„Anal2-magic” változatai közötti eltérés
Nincs szerkesztési összefoglaló |
Nincs szerkesztési összefoglaló |
||
| 71. sor: | 71. sor: | ||
<br /> | <br /> | ||
=== DE helyettesitessel === | === DE helyettesitessel === | ||
Peldan keresztul bemutatva:<br /> | '''Peldan keresztul bemutatva:'''<br /> | ||
y' = 1 / (x + y)<br /> | y' = 1 / (x + y)<br /> | ||
ezt nehez lenne barmelyik kategoriaba besorolni (linearis, szeparabilis), igy valami helyettesitest kell alkalmazni. <br /> | ezt nehez lenne barmelyik kategoriaba besorolni (linearis, szeparabilis), igy valami helyettesitest kell alkalmazni. <br /> | ||
| 149. sor: | 149. sor: | ||
=== Inhomogen linearis, allando egyutthatos DE === | === Inhomogen linearis, allando egyutthatos DE === | ||
absztrakt pelda:<br /> | '''absztrakt pelda:'''<br /> | ||
a(x) * y<sup>(2)</sup> + b(x) * y' + c(x) * y = f(x)<br /> | a(x) * y<sup>(2)</sup> + b(x) * y' + c(x) * y = f(x)<br /> | ||
Ebbol kell a homogen DE megoldasa.<br /> | Ebbol kell a homogen DE megoldasa.<br /> | ||
| 155. sor: | 155. sor: | ||
y<sub>h</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x) // ez ugye az e<sup>ʎ*x</sup> -os alak<br /> | y<sub>h</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x) // ez ugye az e<sup>ʎ*x</sup> -os alak<br /> | ||
Az inhomogen partikularis megoldasa ebbol az alabbi alakban lesz:<br /> | Az inhomogen partikularis megoldasa ebbol az alabbi alakban lesz:<br /> | ||
itt C1 es C2 ismeretlenek, y1, es (opcionalisan, ha kell) y2, y3 stb. pedig f(x)-bol 'generalodnak' (lasd alabb) | |||
c * | y<sub>ip</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x)<br /> | c * | y<sub>ip</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x)<br /> | ||
b * | y'<sub>ip</sub> = C1' * y1(x) + C2 * y2'(x) + C1' * y1(x) + C2 * y2'(x)<br /> | b * | y'<sub>ip</sub> = C1' * y1(x) + C2 * y2'(x) + C1' * y1(x) + C2 * y2'(x)<br /> | ||
| 160. sor: | 161. sor: | ||
a * | y<sup>(2)</sup><sub>ip</sub> = C1' * y1'(x) + C1 * y1<sup>(2)</sup>(x) + C2' * y2'(x) + C2 * y2<sup>(2)</sup>(x)<br /> | a * | y<sup>(2)</sup><sub>ip</sub> = C1' * y1'(x) + C1 * y1<sup>(2)</sup>(x) + C2' * y2'(x) + C2 * y2<sup>(2)</sup>(x)<br /> | ||
ezt C1, C2-re kell megoldani.<br /> | ezt C1, C2-re kell megoldani.<br /> | ||
ezutan az inhomogen altalanos megoldas = homogen megoldas + inhomogen partikularis megoldas | |||
<br /> | |||
'''Specialis f(x) esetek:'''<br /> | |||
itt A, B<sub>i</sub> ismeretlenek<br /> | |||
f(x) = K * e<sup>a * x</sup> --> y<sub>ip</sub> = A * e<sup>a * x</sup><br /> | |||
f(x) = a<sub>m</sub>x<sup>m</sup>+ ... + a<sub>0</sub> --> y<sub>ip</sub> = B<sub>m</sub>x<sup>m</sup>+ ... + B<sub>0</sub><br /> | |||
f(x) = K<sub>1</sub> * sin(a * x) --> y<sub>ip</sub> = A * sin(a * x) + B * cos(a * x) // tehat bejon egy cos(a * x) is!<br /> | |||
f(x) = K<sub>2</sub> * cos(b * x) --> y<sub>ip</sub> = A * cos(b * x) + B * sin(b * x) // tehat bejon egy sin(b * x) is!<br /> | |||
<br /> | |||
'''Konkret pelda:'''<br /> | |||
y<sup>(2)</sup> - 5 * y' + 6 * y = 2 * sin(2 * x)<br /> | |||
ʎ<sup>2</sup> - 5 * ʎ + 6 = 0<br /> | |||
ʎ<sub>1</sub> = 2<br /> | |||
ʎ<sub>2</sub> = 3<br /> | |||
y<sub>h</sub> = C1 * e<sup>2 * x</sup> + C2 * e<sup>3 * x</sup><br /> | |||
y<sub>ip</sub> = A * f(x) + B * f'(x)<br /> | |||
<br /> | |||
// annyiszor kell derivalni y<sub>ip</sub>-t, amennyi foku az eredeti DE is (itt 2)<br /> | |||
// ha a homogenek kozott szerepel az y<sub>ip</sub>, akkor kulso rezonancia van!<br /> | |||
// tehat y<sub>ip</sub> *= x, es utana mar lehet derivalni --> ezt kell gyakorolni<br /> | |||
// magic: be kell szorozni a derivaltakat az egyutthatokkal<br /> | |||
6 * | y<sub>ip</sub> = A * sin(2 * x) + B * cos(2 * x)<br /> | |||
-5 * | y'<sub>ip</sub> = 2 * A * cos(2 * x) - 2 * B * sin(2 * x)<br /> | |||
1 * | y<sup>(2)</sup><sub>ip</sub> = -4 * A * sin(2 * x) - 4 * B * cos(2 * x)<br /> | |||
// magic: Ha megnezed, akkor beszoroztam az elejen levo szamokkal ott ahol kellett.<br /> | |||
sin(2 * x)-bol 2 volt az eredeti DE-ben, tehat:<br /> | |||
2 = 6 * A + 5 * 2 * B - 4 * A<br /> | |||
cos(2 * x)-bol 0 volt az eredeti DE-ben, tehat:<br /> | |||
0 = 6 * B - 5 * 2 * A - 4 * B<br /> | |||
ezekbol:<br /> | |||
A = 1 / 26<br /> | |||
B = 5 / 26<br /> | |||
y<sub>ia</sub> = C1 * e<sup>2 * x</sup> + C2 * e<sup>3 * x</sup> + (1 / 26) * sin(2 * x) + (5 / 26) * cos(2 * x)<br /> | |||
<br /> | <br /> | ||
== Izoklinak == | == Izoklinak == | ||
pelda:<br /> | '''pelda:'''<br /> | ||
y' = e<sup>y + 2</sup> - x<br /> | y' = e<sup>y + 2</sup> - x<br /> | ||
ebbol magic: K = e<sup>y + 2</sup> - x<br /> | ebbol magic: K = e<sup>y + 2</sup> - x<br /> | ||