Trennung der Veränderlichen DGL 1.Ordnung

Aufrufe: 1052     Aktiv: 09.02.2020 um 13:47

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Kann mir jemand einen Tipp geben, wie ich bei der Paritkulären Lösung vorgehen muss?

Die allgemeine Lösung lautet: x(t) = C*e^(-2,2t) + 5,4545

 

 

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Student, Punkte: 15

 


Tipp: \(\displaystyle\frac{12}{2.2} = 5.\overline{45}\)
  ─   einmalmathe 14.06.2019 um 15:33


kannst du mir auch zufällig zeigen, wie genau der partikuläre Teil aussehen muss? Ich steh gerade auf dem Schlauch. Ich zweifle jetzt auch an meiner homogenen Lösung.. könntest du mir da auch einen Tipp für geben?
  ─   anonym20d1b 14.06.2019 um 16:34
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Hallo!

 

Der Ansatz \(\displaystyle x(t) = \mathrm{e}^{\lambda t} \) liefert:

 

\(\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}x(t)+2.2x(t) = 0 \quad\Longleftrightarrow\quad C\mathrm{e}^{-2.2t} \).

 

Nun kann man sich überlegen, dass man ja eine Konstante \(\displaystyle K \) folgendermaßen dazuaddieren kann:

 

\(\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(C\mathrm{e}^{-2.2 t}+K\right) + 2.2\left(C\mathrm{e}^{-2.2 t}+\frac{K}{2.2}\right) = 12 \quad\Longleftrightarrow\quad K = 12 \) und man somit zu der homogenen Lösung die partikuläre Lösung

 

\(\displaystyle \frac{12}{2.2} = 5.\overline{45} \) dazuaddieren kann.

 

Dies ist ein etwas heuristischer Ansatz, wo aber das Prinzip eigentlich klar sein sollte …

 

Gruß.

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