„Analízis (MSc) típusfeladatok” változatai közötti eltérés
645. sor: | 645. sor: | ||
<math>y(-1) = \frac{1}{6},~y(2)=\frac{5}{3}</math> | <math>y(-1) = \frac{1}{6},~y(2)=\frac{5}{3}</math> | ||
{{Rejtett | |||
|mutatott=Megoldás: | |||
|szöveg= | |||
<math>\frac{\partial f}{\partial y} - \frac{d}{d x}\frac{\partial f}{\partial y'} = 2x - \frac{d}{d x}3y'^2 = 2x - 6y'y'' = 0</math> | |||
Vezessünk be egy <math>p = y' = \frac{dy}{dx}, ~y'' = p'</math> változót, és erre oldjuk meg a differenciálegyenletet (ha az egyenletből az x hiányozna, akkor y szerinti deriválásra kéne áttérni). | |||
<math>x = 3 p \frac{dp}{dx}</math> | |||
<math>3 p~dp = x~dx</math> | |||
<math>\frac{3}{2} p^2 = \frac{x^2}{2} + c</math> | |||
Írjuk vissza az y'-t p helyére | |||
<math>\left(\frac{dy}{dx}\right)^2 = \frac{x^2}{3} + c_2</math> | |||
<math>dy^2 = \left(\frac{x^2}{3} + c_2\right)dx^2</math> | |||
<math>dy = \pm \left(\sqrt{\frac{1}{3}} \sqrt{x^2 + c_3}\right) dx</math> | |||
Ez egy sokkal nehezebb integrál, mint ami ZH-kon elő szokott fordulni (valószínűleg elszámoltam valamit). | |||
Amúgy megoldható <math>x = tan(\theta)</math> és <math>dx = sec^2(\theta) d\theta</math> helyettesítéssel, és ez lesz a eredménye: | |||
<math>y = \pm \sqrt{\frac{1}{3}} (x \sqrt{x^2 + c_3}+c_3 log(\sqrt{x^2 + c_3}+x)) + d</math> | |||
A két kezdeti feltételt felhasználva ki lehet számolni a két konstans értékét (<math>c_3, d</math>). De ez megint sokkal bonyolultabb, mint ami ZH-n elő szokott fordulni. Újabb jele annak, hogy valamit elszámoltam. | |||
}} |