הבדלים בין גרסאות בדף "88-240 משוואות דיפרנציאליות רגילות סמסטר א תשעב"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
(הודעות)
(הודעות)
שורה 14: שורה 14:
 
שימו לב שמדובר כאן על תנאי שפה מסויימים, נא לא להתבלבל.
 
שימו לב שמדובר כאן על תנאי שפה מסויימים, נא לא להתבלבל.
 
--[[משתמש:Michael|Michael]] 20:24, 27 בנובמבר 2011 (IST)
 
--[[משתמש:Michael|Michael]] 20:24, 27 בנובמבר 2011 (IST)
 +
 +
 +
----
 +
לגבי התרגול היום (6.12.2011):
 +
הגענו לפתרון <math>y=c_1\cos{\omega_0t}+c_2\sin{\omega_0t}+\frac{\cos{\omega t}}{\omega_0^2-\omega^2}</math>
 +
 +
ומשם בלי ממש להסביר איך, שינינו קצת את <math>c_1</math> כדי שהגבול יתכנס.
 +
הדרך המלאה היא כך:
 +
 +
<math>y(0)=c_1+\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2}</math>
 +
 +
<math>y'(0)=\omega_0 c_2</math>
 +
 +
(לא קשה לראות שזה נכון). אפשר לבודד את הקבועים:
 +
 +
<math>c_1=y(0)-\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2}</math>
 +
 +
<math>c_2=\frac{y'(0)}{\omega_0}</math>
 +
 +
ולכן הפתרון הוא:
 +
 +
<math>y=(y(0)-\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2})\cos{\omega_0 t}+\frac{y'(0)}{\omega_0}\sin{\omega_0 t}+\frac{\cos{\omega t}}{\omega_0^2-\omega^2}</math>
 +
 +
<math>=y(0)\cos{\omega_0 t}+\frac{y'(0)}{\omega_0}\sin{\omega_0 t}+\frac{\cos{\omega t}-\cos{\omega_0 t}}{\omega_0^2-\omega^2}</math>
 +
 +
עכשיו נוכל להשאיף <math>\omega \rightarrow \omega_0</math> ולקבל:
 +
 +
<math>y=A_1\cos{\omega_0 t}+A_2\sin{\omega_0 t}+\frac{t\sin{\omega_0 t}}{2\omega_0}</math>
 +
 +
כאשר:
 +
 +
<math>A_1=y(0)</math> ו- <math>A_2=\frac{y'(0)}{\omega_0}</math> הם קבועים חופשיים.
 +
 +
רצוי מאוד שתשתמשו בדרך המלאה הזו, ולא בדרך הקצרה יותר שלמדנו היום.
 +
--[[משתמש:Michael|Michael]] 22:53, 6 בדצמבר 2011 (IST)

גרסה מ־20:53, 6 בדצמבר 2011

88-240 משוואות דיפרנציאליות רגילות

קישורים

\ \Longleftarrowשאלות ותשובות\ \Longrightarrow

תרגילים באתר המרצה

מערכי התרגול

שיטת גרין עבור בעיית שפה

הודעות

העלתי קובץ ובו פתרון של בעיית שפה לפי שיטת גרין. שימו לב שמדובר כאן על תנאי שפה מסויימים, נא לא להתבלבל. --Michael 20:24, 27 בנובמבר 2011 (IST)



לגבי התרגול היום (6.12.2011): הגענו לפתרון y=c_1\cos{\omega_0t}+c_2\sin{\omega_0t}+\frac{\cos{\omega t}}{\omega_0^2-\omega^2}

ומשם בלי ממש להסביר איך, שינינו קצת את c_1 כדי שהגבול יתכנס. הדרך המלאה היא כך:

y(0)=c_1+\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2}

y'(0)=\omega_0 c_2

(לא קשה לראות שזה נכון). אפשר לבודד את הקבועים:

c_1=y(0)-\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2}

c_2=\frac{y'(0)}{\omega_0}

ולכן הפתרון הוא:

y=(y(0)-\frac{1}{\omega_0^2-\omega^2})\cos{\omega_0 t}+\frac{y'(0)}{\omega_0}\sin{\omega_0 t}+\frac{\cos{\omega t}}{\omega_0^2-\omega^2}

=y(0)\cos{\omega_0 t}+\frac{y'(0)}{\omega_0}\sin{\omega_0 t}+\frac{\cos{\omega t}-\cos{\omega_0 t}}{\omega_0^2-\omega^2}

עכשיו נוכל להשאיף \omega \rightarrow \omega_0 ולקבל:

y=A_1\cos{\omega_0 t}+A_2\sin{\omega_0 t}+\frac{t\sin{\omega_0 t}}{2\omega_0}

כאשר:

A_1=y(0) ו- A_2=\frac{y'(0)}{\omega_0} הם קבועים חופשיים.

רצוי מאוד שתשתמשו בדרך המלאה הזו, ולא בדרך הקצרה יותר שלמדנו היום. --Michael 22:53, 6 בדצמבר 2011 (IST)