Автор Тема: Дифференциальное уравнение первого порядка.  (Прочитано 1803 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
\( (f(x) \, y^{\alpha -1}-2)\, y^\prime\,=\, h(x) \, y^{\alpha}\,+\, g(x) \, y \)

\( \alpha=1.7 \)
функции \( h(x),\, g(x),\, f(x) \) известны, имеют очень сложный вид, поэтому чтоб не путаться не стал писать.
Подскажите, пожалуйста, как решать это уравнение, с чего начать, может метод какой есть. Просмотрел Камке Справочник по ОДУ, ничего похожего не нашел.
Буду благодарен любой подсказке. Может еще какая литература есть хорошая..

Оффлайн Alexdemath

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 138
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #1 : 28 Сентября 2010, 17:22:54 »
Напишите, чему равны \( h(x),g(x),f(x) \).

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #2 : 28 Сентября 2010, 18:37:20 »
хорошо распишу все подробно
\( (f(x) \, y^{0.31}-2)\, y^\prime\,=\, h(x) \, y^{1.31}\,+\, g(x) \, y \)

\( f(x)=5.24 w_3 w_{\Omega} \)
\( h(x)=\frac{1}{x}\left(3 w_3 w_{\Omega} - 4 w_3 \frac{d\,w_{\Omega}}{d\,x} - t w_{\Omega}\frac{d\,w_3}{d\,t}\right) \)
\( g(x)=-\frac{1}{x} \)

где
\( w_3=\Sum_{i=0}^{3}a_i t^i \)
\( w_{\Omega}=\Sum_{i=0}^{3}b_i x^i \)
(\( a_i,\, b_i \) - известные числа, ес необходимо будет напишу)

P.S. Вообще это уравнение от двух переменных, но решая ДУ я предполагаю, что вторая переменная (то еcть \( t \)) константа.

Оффлайн lu

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 3126
  • ~~~~^_^~~~~
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #3 : 28 Сентября 2010, 22:55:23 »
как мне кажется степени ты неправильно вычислил

сперва поставь все в уравнение, а потом уже думать будем когда все наглядно будет
Мы помогаем, а не решаем за Вас !!!

Полезные обозначения:
∫ ¼ ½ ¾ ⅓ ⅔ ⅛ ⅜ ⅝ ⅞ ² ³ ± ~ ‰ ∞ √ ∑ ∆ ∂ ℮ ∩ ≡  ≠ ≤ ≥ ≈ ∩   α β γ δ ε ζ η θ λ μ ξ π ρ σ φ ψ

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #4 : 28 Сентября 2010, 23:16:14 »

\( w_3=\sum_{i=0}^{3}a_i t^i \)
\( w_{\Omega}=\sum_{i=0}^{3}b_i x^i \)
(\( a_i,\, b_i \) - известные числа, ес необходимо будет напишу)

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #5 : 28 Сентября 2010, 23:26:15 »
внес уточнения в предыдущем посту.)

Lu, какие степени? Если про то, что было 1.7, а стало 1.31, то у меня два подобных уравнения и я решил начать с этого.)
И если честно, не понимаю для чего подставлять, сейчас разве не наглядно?) Единственное, после подстановки, уравнение станет ооочень длинным.) А суть его (уравнения) и так понятна.)
Но если это действительно важно и поможет, распишу без проблем.)

Сижу с этим уравнением третьи сутки, буду рад любой подсказке.)

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #6 : 28 Сентября 2010, 23:41:44 »
\( \left(5.24 \sum_{i=0}^{3}a_i t^i \sum_{j=0}^{3}b_j x^j \, \mathbf{y^{0.31}}-2\right)\, \mathbf{y^\prime}\,= \)
\( =\, \left(3 \sum_{i=0}^{3}a_i t^i \sum_{j=0}^{3}b_j x^{j-1}} - 4 \sum_{i=0}^{3}a_i t^i \sum_{j=1}^{3}j b_j x^{j-2} -  \sum_{j=0}^{3}b_j x^{j-1}} \sum_{i=1}^{3}a_i t^{i}\right) \, \mathbf{y^{1.31}}\, -\frac{1}{x} \, \mathbf{y} \)

(\( a_i,\, b_i \) - известные числа, их расписывать я уж не стал)

повторюсь, \( \mathbf{y=y(x)} \), а \( t \)-параметр.
« Последнее редактирование: 28 Сентября 2010, 23:47:05 от Casper »

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Решая уравнение получил вот что

\( \mathbf{y^\prime}=\widetilde{f}(x) \mathbf{y^{-0.31}}+\widetilde{g}(x) \)

Подскажите, можно ли его решить аналитически?

Оффлайн lu

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 3126
  • ~~~~^_^~~~~
    • Просмотр профиля
ммм мыслей никаких)
Мы помогаем, а не решаем за Вас !!!

Полезные обозначения:
∫ ¼ ½ ¾ ⅓ ⅔ ⅛ ⅜ ⅝ ⅞ ² ³ ± ~ ‰ ∞ √ ∑ ∆ ∂ ℮ ∩ ≡  ≠ ≤ ≥ ≈ ∩   α β γ δ ε ζ η θ λ μ ξ π ρ σ φ ψ

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Спасибо за ответ.)

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #10 : 06 Октября 2010, 11:20:51 »
\( \mathbf{y^\prime}=(x+\frac{0.5}{x}) \mathbf{y^{-0.31}}+\frac{1}{x^3}+\frac{0.33}{x^2}+\frac{1}{x}+1.59x+0.255 \)

а такой пример не подскажите как можно решить?..

Оффлайн Dlacier

  • Глобальный модератор
  • *****
  • Сообщений: 3656
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #11 : 07 Октября 2010, 13:46:34 »
Кажется аналитически такие уравнения не решаются.(
Только численно.
Чтобы правильно задать вопрос, нужно знать большую часть ответа. (с)
Формулы пишите в LaTex.

Оффлайн Casper

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 354
    • Просмотр профиля
Re: Дифференциальное уравнение первого порядка.
« Ответ #12 : 07 Октября 2010, 20:54:00 »
Спасибо. Я это уже понял.)