Równanie różniczkowe, metoda przewidywań
polo: Znalazłem w internecie o to taki przykład: y''+4y=cos(2x)+xsin(2x)
korzystając z wielomianu charakterystycznego otrzymuję λ=2i lub −2i więc
y
o=C
1cos(2x)+C
2sin(2x)
Korzystając dalej z metody przewidywań przewiduję postać
y
p=x*(Acos(2x)+(Bx+C)sin(2x))=Axcos(2x)+(Bx
2+Cx)sin(2x)
y
p'=Acos(2x)−2Axsin(2x)+(2Bx+C)sin(2x)+(2Bx
2+2Cx)cos(2x)=(A+2Bx
2+2Cx)cos(
2x)+(−2Ax+2Bx+C)sin(2x)
y
p''=(4Bx+2C)cos(2x)−(2A+4Bx
2+4Cx)sin(2x)+(−2A+2B)sin(2x)+(−4Ax+4Bx+2C)cos
(2x)=(−4Ax+4Bx+2C+4Bx+2C)cos(2x)+(−2A−4Bx
2−4Cx−2A+2B)sin(2x)=(−4Ax+8Bx+4C)c
os(2x)+(−4A−4Bx
2−4Cx+2B)sin(2x)
wstawiając do równania:
(−4Ax+8Bx+4C)cos(2x)+(−4A−4Bx
2−4Cx+2B)sin(2x)+4Axcos(2x)+(4Bx
2+4Cx)sin(2x)=cos(2x)+xsin(2x)
(8Bx+4C)cos(2x)+(−4A+2B)sin(2x)=cos(2x)+xsin(2x)
No i w tym momencie zaczynają się schody ponieważ otrzymałbym równania które nie maja zbytnio
sensu, przynajmniej w mojej opinii
po prawej stronie przy sinusie stoi "x" ale już po lewej takowego "x" nawet takowego nie mamy
I teraz pytanie: czy to ja gdzieś popełniłem błąd, czy może ten przykład jest źle skonstruowany
(albo źle przepisany przez kogoś do internetu
) przez co nie da się go rozwiązać podaną
metodą?
22 cze 17:37
jc: y=x2[(ax+b)sin 2x + (cx+d) cos 2x]
Teraz powinno się udać.
22 cze 18:43
polo: 2 pytania: przecież α+βi=0+2i w moim przypadku więc czemu niby krotność pierwiastka to 2?
Czemu przy sinusie niby ax+b jeżeli stoi przy nim "jakas stala"
22 cze 20:02
Adamm:
Powinno być
y = x[(ax+b)sin 2x + (cx+d) cos 2x]
22 cze 20:20
jc: Tak, jak pisze Addam.
22 cze 20:33
Adamm:
sinus i cosinus tego samego argumentu są tutaj
w pewnym sensie powiązane
dlatego obie muszą być przemnożone przez wielomiany takiego samego stopnia
22 cze 20:35
jc: Można by osobno rozpatrzyć
oraz
Nie byłoby wspomnianego powiązania.
22 cze 20:41
polo: @Adamm
No teraz to już do mnie dochodzi co źle zrobiłem, będę o tym pamietał, dziękuję ślicznie
22 cze 22:45