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Partikuläre Lösung 13sinx

Universität / Fachhochschule

Gewöhnliche Differentialgleichungen

Tags: cosx, Gewöhnliche Differentialgleichungen, partikulaere Loesung, Sinusfunktion, sinx, Winkelfunktion

 
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Mathinator11

Mathinator11 aktiv_icon

18:31 Uhr, 01.03.2015

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Hallo Leute!

Diesmal versuche ich eine DGL zu lösen, die rechts eine Winkelfuntkion stehen hat.

y''-8y'+15y= 13sinx

Laut meiner Formeltabelle habe ich folgende Störfunktion:

A*sin(b*x)

und somit den Ansatz:

c*sin(b*x)+d*cos(b*x)

b ist in meinem Fall 1

somit:
y= c*sin(x)+d*cos(x)
y'= c*cos(x) - d*sin(x)
y''=-c*sin(x)-d*cos(x)

Eingesetzt und umgeformt komme ich auf:

sin(x)*(14c+8d)+cos(x)*(14d-8c)=13*sin(x)

Jetzt habe ich den Koeffizientenvergleich gemacht.

Da cos(x)*XX auf der rechten Seite nicht vorkommt:
14d-8c=0 -> c=14/8d

Das nun eingesetzt in:
14c+8d=13 (13 aus der rechten Seite)
liefert: d=2/5

bedeutet das nun, dass y(p)=13sinx+cos(x)*0

Danke für eure Geduld und Hilfe!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Allgemeine Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
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ledum

ledum aktiv_icon

19:08 Uhr, 01.03.2015

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Hallo
du hast d=2(5c=710
warum setzt du das nicht in dein yp das du angesetzt hast ein? dazu war doch der Ansatz yp muss doch die Dgl erfüllen und eben hast du doch ausgerechnet dass yp mit dem berechneten c und d die Dgl löst und die mit c=13,d=0 nicht.
Gruß ledum

Mathinator11

Mathinator11 aktiv_icon

11:48 Uhr, 02.03.2015

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hey!
Danke für die Antwort! Warum auch immer, war die Benachrichtigung im Spamordner!
Bedeutet das, dass

y(p)=sin(x)*(14*(7/10)+8*(2/5)) + cos(x)*(14*(2/5)-8(7/10))
Also:
y(p)=sin(x)*13 + cos(x)*(12/5) ???

Danke
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ledum

ledum aktiv_icon

12:10 Uhr, 02.03.2015

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Hallo
1. du kannst deine Lösungen immer überprüfen, indem du sie in die Dgl einsetzt. die partikuläre Kösung muss die Dgl erfüllen.
Du hast angesetzt y_p=c*sin(x)+d*cis(x)
das hast du in die Dgl eingesetzt und richtig gefunden, dass die inhomogene Dgl NUR erfüllt ist wenn d=25 und c=710 ist.
Damit weisst du yp mit diesem c und d löst die inhomogene Dgl.
Warum erfindest du nun weitere Sachen
yp=710sin(x)+25cos(x) hast du doch ausgerechnet?
Bitte setz doch dieses Ergebnis mal in die Dgl ein , dann auch eine deiner vermuteten Lösungen, um zu sehen ,was da passiert
(bitte kontrolliere ob du auch c=710 raus hast, ich hab nicht mehr nachgerechnet.)
Gruß ledum
Frage beantwortet
Mathinator11

Mathinator11 aktiv_icon

11:26 Uhr, 04.03.2015

Antworten
Hi!
Danke vielmals! Jetzt ist mir alles klar!
Merci!