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y´=y/(a^2-y^2) anfangsbedingung:y(0)=...

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kerstin (kerstinchen)
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Benutzername: kerstinchen

Nummer des Beitrags: 3
Registriert: 11-2002
Veröffentlicht am Donnerstag, den 21. November, 2002 - 14:01:   Beitrag drucken

hi
ich komm bei der aufgabe einfach net zurecht, also wir haben in der vorlesung nur durchgenommen wie man das löst bei:

y´=f(x)/g(y)

muss ich jetzt das y=f(x) setzen?wenn ja, was für ein f(x) is das denn dann?
vielleicht f(x)=e^x, da ja y(o)=1=e^0 ist?
bitte helft mir
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Orion (orion)
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Benutzername: orion

Nummer des Beitrags: 380
Registriert: 11-2001
Veröffentlicht am Donnerstag, den 21. November, 2002 - 16:47:   Beitrag drucken

Kerstin,

die Dgl. lässt sich umformen zu

y'*(a2-y2)/y = 1 <==>

a2*(y'/y) - y*y' = 1 <==>

(d/dx)(a2ln |y| - (1/2)y2) = 1<==>

a2ln |y| - (1/2)y2 = x + C

C ergibt sich aus der Anfangsbedingung.





mfG Orion
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kerstin (kerstinchen)
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Benutzername: kerstinchen

Nummer des Beitrags: 4
Registriert: 11-2002
Veröffentlicht am Donnerstag, den 21. November, 2002 - 17:59:   Beitrag drucken

hi orion,
danke schonmal bis hierhin, aber wie komm ich jetzt auf die gesuchte funktion y(x)?
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Orion (orion)
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Benutzername: orion

Nummer des Beitrags: 381
Registriert: 11-2001
Veröffentlicht am Freitag, den 22. November, 2002 - 13:41:   Beitrag drucken

kerstin,

Es ist leider nicht möglich, die zuletzt erhaltene Gleichung explizit nach y(x) aufzulösen, sie ist vom "transzendenten" Typ. Man muss sich mit der Lösung in impliziter Form bzw. mit der inversen Funktion x = f-1(y) von y=f(x) zufrieden geben !


mfG Orion
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kerstin (kerstinchen)
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Benutzername: kerstinchen

Nummer des Beitrags: 5
Registriert: 11-2002
Veröffentlicht am Sonntag, den 24. November, 2002 - 18:22:   Beitrag drucken

mist, die gleichung ist falsch.sie müsste lauten:

y´=y/(a^2-y^2)^1/2

falls jemand dafür noch ne idee bis morgen früh hat, bin für jede hilfe dankbar
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Orion (orion)
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Benutzername: orion

Nummer des Beitrags: 383
Registriert: 11-2001
Veröffentlicht am Montag, den 25. November, 2002 - 08:02:   Beitrag drucken

kerstin,

Die Dgl. lässt sich nun umformen zu

[sqrt(a2-y2)/y]*y' = 1 <==>

Das unbestimmte Integral

int[sqrt(a2-y2)/y]dy

lässt sich leicht explizit auswerten.
Substituiere z.B.

sqrt(a2-y2) = t <==>

y = sqrt(a2-t2) ,

dy = -t /sqrt(a2-t2) * dt.

Have fun.


mfG Orion

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