matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenGewöhnliche Differentialgleichungengew. DGL 1.Ordnung
Foren für weitere Studienfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Astronomie • Medizin • Elektrotechnik • Maschinenbau • Bauingenieurwesen • Jura • Psychologie • Geowissenschaften
Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen" - gew. DGL 1.Ordnung
gew. DGL 1.Ordnung < gewöhnliche < Differentialgl. < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

gew. DGL 1.Ordnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:34 Di 17.05.2011
Autor: zocca21

Aufgabe
Bestimmen sie die Lösung der Differentialgleichungen:

a) y' = [mm] 2x(1+y^2) [/mm]

b) y' = - [mm] \bruch{y^2}{x^2} [/mm]

a)

[mm] \bruch{dy}{dx} [/mm] = [mm] 2x(1+y^2) [/mm]

[mm] \integral (1+y^2) [/mm] dy [mm] =\integral [/mm]  2x dx

y + [mm] \bruch{1}{3} y^3 [/mm] = [mm] x^2 [/mm] + c

Hier hänge ich nun. Wie kann ich nun die Gleichung nach y auflösen. Hätte ich [mm] y^2 [/mm] anstatt [mm] y^3 [/mm] könnte ich ja eine quadratische Ergänzung machen. Aber wie geh ich nun hier vor? Da fehlt mir wohl elementares Schulwissen :(

b)
[mm] \bruch{dy}{dx} [/mm] = [mm] -\bruch{y^2}{x^2} [/mm]


[mm] \integral \bruch{dy}{y^2} [/mm] = [mm] \integral -\bruch{dx}{x^2} [/mm]

- [mm] \bruch{1}{y} [/mm] = [mm] \bruch{1}{x} [/mm] + C

[mm] \bruch{1}{y} [/mm] = - [mm] \bruch{1}{x} [/mm] -  C

y(x) = - x - [mm] \bruch{1}{c} [/mm]

Ist das korrekt?

Vielen Dank für die Hilfe




        
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:45 Di 17.05.2011
Autor: schachuzipus

Hallo zocca21,


> Bestimmen sie die Lösung der Differentialgleichungen:
>  
> a) y' = [mm]2x(1+y^2)[/mm]
>  
> b) y' = - [mm]\bruch{y^2}{x^2}[/mm]
>  a)
>
> [mm]\bruch{dy}{dx}[/mm] = [mm]2x(1+y^2)[/mm]
>  
> [mm]\integral (1+y^2)[/mm] dy [mm]=\integral[/mm]  2x dx [haee]

Du teilst doch auf beiden Seiten durch [mm]1+y^2[/mm]

Also [mm]\int{\frac{1}{1+y^2} \ dy} \ = \ \int{2x \ dx}[/mm]

Und hier nochmal weiter ...

>  
> y + [mm]\bruch{1}{3} y^3[/mm] = [mm]x^2[/mm] + c
>  
> Hier hänge ich nun. Wie kann ich nun die Gleichung nach y
> auflösen. Hätte ich [mm]y^2[/mm] anstatt [mm]y^3[/mm] könnte ich ja eine
> quadratische Ergänzung machen. Aber wie geh ich nun hier
> vor? Da fehlt mir wohl elementares Schulwissen :(
>  
> b)
> [mm]\bruch{dy}{dx}[/mm] = [mm]-\bruch{y^2}{x^2}[/mm]
>  
>
> [mm]\integral \bruch{dy}{y^2}[/mm] = [mm]\integral -\bruch{dx}{x^2}[/mm] [ok]
>  
> - [mm]\bruch{1}{y}[/mm] = [mm]\bruch{1}{x}[/mm] + C [ok]
>  
> [mm]\bruch{1}{y}[/mm] = - [mm]\bruch{1}{x}[/mm] -  C [ok]
>  
> y(x) = - x - [mm]\bruch{1}{c}[/mm] [eek]

Abenteuerliche Bruchrechnung ist das !!

Leite mal wieder ab!

[mm]y'(x)=-1[/mm] und ist das [mm]=-y^2/x^2[/mm]?


>  
> Ist das korrekt?


Nee, mache im letzten richtigen Schritt vor dem Übergang zum Kehrbruch rechterhand erstmal gleichnamig!

>  
> Vielen Dank für die Hilfe
>


Gruß

schachuzipus


Bezug
                
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:01 Mi 18.05.2011
Autor: zocca21

Danke sehr!

Ok zur a)

arctan(y) = [mm] x^2 [/mm] + c

y(x) = [mm] tan(x^2 [/mm] + c)

Nun schau ich mir die b) nochmal an und versuch mal die Gleichung noch richtig umzuformen

Bezug
                        
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:03 Mi 18.05.2011
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,


> Danke sehr!
>  
> Ok zur a)
>  
> arctan(y) = [mm]x^2[/mm] + c
>  
> y(x) = [mm]tan(x^2[/mm] + c) [ok]

Denke daran, dass die Angabe des Definitionsbereichs zur Lösung gehört!

>  
> Nun schau ich mir die b) nochmal an und versuch mal die
> Gleichung noch richtig umzuformen

Ok, ist nicht wild ...

Kannst ja posten, was du rausbekommst ...

Gruß

schachuzipus


Bezug
                                
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:10 Mi 18.05.2011
Autor: zocca21

Was bedeutet denn rechterhand erstmal gleichnamig machen?

Vielen Dank

Bezug
                                        
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:17 Mi 18.05.2011
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,


> Was bedeutet denn rechterhand erstmal gleichnamig machen?

Äääh, Brüche addiert man, indem man gleichnamig macht ...

Du hattest

[mm]\frac{1}{y}=-\frac{1}{x}-C[/mm]

Also [mm]\frac{1}{y}=-\frac{1}{x}-\frac{Cx}{x}=-\frac{1+Cx}{x}[/mm]

Nun kannst du zum Kehrbruch übergehen.

Sonst rechne zu Fuß:

[mm]\frac{1}{y}=-\frac{1}{x}-C \ \ \ \mid\cdot{}y[/mm]

[mm]\Rightarrow 1=y\cdot{}\left(-\frac{1}{x}-C\right)[/mm]

Und wie löst du das nach y auf?

>
> Vielen Dank

Gruß

schachuzipus


Bezug
                                                
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:25 Mi 18.05.2011
Autor: zocca21

Wäre dann y = [mm] \bruch{1}{ -\bruch{1}{x} - c} [/mm]

Gerade habe ich auch das Vorgehen bei so einem Kehrbruch verstanden dank deiner sehr ausführlichen Erlärung in https://matheraum.de/forum/Formelumstellung/t661496

Vielen Dank nochmal ;)

Bezug
                                                        
Bezug
gew. DGL 1.Ordnung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:27 Mi 18.05.2011
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,


> Wäre dann y = [mm]\bruch{1}{ -\bruch{1}{x} - c}[/mm]

Ja, aber so eine ollen Doppelbruch lässt niemand stehen.

Wenn du den weghaust, kommst du genau auf dasselbe Ergebnis, das sich bei direktem Gleichnamigmachen ergibt ...

>  
> Gerade habe ich auch das Vorgehen bei so einem Kehrbruch
> verstanden dank deiner sehr ausführlichen Erlärung in
> https://matheraum.de/forum/Formelumstellung/t661496
>  
> Vielen Dank nochmal ;)

Gruß und [gutenacht]

schachuzipus


Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Gewöhnliche Differentialgleichungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]