Differentialgleichungen und Caratheodory

Erste Frage Aufrufe: 110     Aktiv: 17.08.2024 um 10:41

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Moin!
Ich lerne zurzeit für ein Uni Modul in Informatik. Dort habe ich grade zwei Unklarheiten. Die erste ist eher eine Schreibweise.
Eine Differentialgleichung wird eingeführt als
The DE describes dynamics of the system by
– providing a state space R^n, and
– providing a (piecewise) continuous vector field f : R^n → R^n constraining the possible
evolutions through
d⃗x/dt = f(⃗x ) .
Also mit Vektorpfeilen über x. Für mich ist unklar: Müsste es dann nicht heißen  d⃗x/dt = f'(⃗t ) . Also die erste Ableitung von f nach t? Irgendwie fehlt mir da komplett das Verstädnis.
Im weiteren Verlauf wird dann eine Lösung im Caratheodory Sinn definiert. Dort suchen wir dann ein x. Warum? Wir leiten doch nach t ab?

Vielen Dank für eure Hilfe!
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Achte stets auf die Objekte, die da stehen: Deine Interpretation kann schon deshalb nicht stimmen, weil f' eine Matrix ist und d/dt x ein Vektor.
Du solltest auch nicht die Schreibweisen mischen (d/dt und ' für Ableitungen).
Du hast hier die übliche Kurzschreibweise verwendet, die aber den Anfänger verwirrt.
Vollständig lautet die DE: \(\vec x'(t) = f(\vec x(t))\). Überprüfe das mit den Objekten (Def/Wertereich, was wird wo eingesetzt, geht das überhaupt).
Und zur DE: überlege bei Aufgaben/Gleichungen stets: Was ist gegeben, was ist gesucht?

Hier ist \(f\) gegeben. Gesucht ist eine Funktion \(\vec x\), die die DE erfüllt, für alle \(t\) (manchmal auch nicht für alle).

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