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 Schulmathe
  Status Primarstufe
  Status Mathe Klassen 5-7
  Status Mathe Klassen 8-10
  Status Oberstufenmathe
    Status Schul-Analysis
    Status Lin. Algebra/Vektor
    Status Stochastik
    Status Abivorbereitung
  Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Bundeswettb. Mathe
    Status Deutsche MO
    Status Internationale MO
    Status MO andere Länder
    Status Känguru
  Status 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
StartseiteMatheForenSchul-Analysis4kurze diffenrentialgleichugen
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Geschichte • Erdkunde • Sozialwissenschaften • Politik/Wirtschaft
Forum "Schul-Analysis" - 4kurze diffenrentialgleichugen
4kurze diffenrentialgleichugen < Analysis < Oberstufe < Schule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Schul-Analysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

4kurze diffenrentialgleichugen: allgemeine lösung ist gesucht
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:13 Mo 30.05.2005
Autor: declatereter

hallO!!

hier erstmal die aufgaben:

1. f ' (x) * [mm] f(x)^2 [/mm] = x
2. f ' (x) * [mm] f(x)^4 [/mm] = sinx
3. f ' (x) *  [mm] \wurzel{f(x)} =x^2 [/mm]
4. [mm] 3*x^2 [/mm] +a*x - 5*f ' (x)=0

allgemein verwirren mich die hochzahlen bei f(x) bzw. y! so hatten wir das noch nciht gerechnet. weiterhin soll bei dne aufgaben die allgemeine lösung mit getrennten variablen errechnet werden.

zu 1.) meine differentielle form ist : dy/dx [mm] =x/y^2 [/mm] nun habe ich die variablen getrennt [mm] dy/y^2 [/mm] = dx*x und könnte die Stammfunktion (SF) ermitteln. bei x wäre das [mm] 1/2*x^2 [/mm] aber bei [mm] dy/y^2 [/mm] komme ich nicht weiter... ich weiß nur das von 1/y die SF lny wäre...

zu 2.) hab die variablen getrennt und [mm] dy/y^4 [/mm] = sinx *dx! hier fehlt mir wieder die SF von [mm] 1/y^4 [/mm] (von sinx wäre es ja - cosx)

zu 3.) nach trennung der variaben erhalte ich dy/ [mm] (y^1/2) [/mm] = [mm] x^2*dx [/mm]
wieder das gleiche problem...

zu 4.) hier habe ich nach variabelntrennung (hoffentlich kein rechenfehler) dy=  [mm] \bruch{3}{5} *x^2 [/mm] -  [mm] \bruch{a}{5} [/mm] *x *dx
jetzt die SF gebildet und hab raus y(x)=  [mm] \bruch{1}{5} *x^3 [/mm] -  [mm] \bruch{a}{10} *x^2 [/mm] + C1

ich bitte um hilfe bzw. um korrektur der aufgaben...

mfg

        
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: Hinweis
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:37 Mo 30.05.2005
Autor: banachella

Hallo!

De Formel, die dir fehlt, ist wohl
[mm] $\int \bruch{1}{x^n}dx=\int x^{-n}dx=-(n-1)x^{-n+1}=-\bruch{n-1}{x^{n-1}}$ [/mm] für $n>1$...
Allerdings denke ich, dass du z.B. bei 1. aus [mm] $\bruch{dy}{dx}=\bruch{x}{y^2}$ [/mm] folgern solltest, dass [mm] $y^2\,dy=x\,dx$... [/mm]
Die 4. Aufgabe stimmt allerding!

Gruß, banachella

Bezug
                
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: so richtig??
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:29 Mo 30.05.2005
Autor: declatereter

hallO!!

ok wenn ich bei 1. von dy* [mm] y^2 [/mm] = dx*x ausgehe (is ja auch logisch.. war mein rechenfehler) und dann die stammfunktion bilde, erhalte ich  [mm] \bruch{1}{3} *y^3 [/mm]  =  [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * [mm] x^2 [/mm] + C1
ist das soweit erstmal richtig??
aber wie geht es denn nun weiter? es muss doch y allein stehen...

mfg

Bezug
                        
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:31 Mo 30.05.2005
Autor: banachella

Hallo!

Dieselbe Rechnung habe ich auch...
$y$ steht doch alleine! Du musst nur die Gleichung mit $3$ durchmultiplizeren und dann die dritte Wurzel ziehen...

Gruß, banachella

Bezug
                                
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: nun die restlichen ergebnisse
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:47 Mo 30.05.2005
Autor: declatereter

hallO!!

also bei 1. hab ich als endergebnis: y(x) =  [mm] \wurzel[3]{ \bruch{3}{2} *x^2 + 3*C1} [/mm]

zu 2.)  nach der trennung hab ich dy* [mm] y^4 [/mm] =sinx*dx und nach dem integrieren folgendes raus: y(x) =  [mm] \wurzel[5]{5*(-cosx)} [/mm]

zu 3.) nach variablentrennung steht bei mir dy* y^ [mm] \bruch{1}{2} [/mm] = [mm] x^2 [/mm] *dx und nach dem integrieren y^ [mm] \bruch{3}{2} [/mm] =  [mm] \bruch{1}{2} *x^3 [/mm] und danach y(x) =  [mm] \wurzel[2]{(\bruch{1}{2} * x^3)^3} [/mm]
aber da hab ich glaube was durcheinander gebracht..

mfg

Bezug
                                        
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: Integrationskonstante ?
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:19 Mo 30.05.2005
Autor: Roadrunner

Hallo Christoph!


> also bei 1. hab ich als endergebnis: y(x) =  [mm]\wurzel[3]{ \bruch{3}{2} *x^2 + 3*C1}[/mm]

[daumenhoch]

Wenn Du möchtest, kannst Du die Integrationskonstante noch zusammenfassen zu: $C \ := \ [mm] 3*C_1$ [/mm] und erhältst:

$y \ = \ [mm] \wurzel[3]{\bruch{3}{2}x^2 + C}$ [/mm]




  

> zu 2.)  nach der trennung hab ich dy* [mm]y^4[/mm] =sinx*dx und nach
> dem integrieren folgendes raus:
> y(x) =  [mm]\wurzel[5]{5*(-cosx)}[/mm]

Vom her Prinzip her richtig, aber wo ist denn Deine Integrationskonstante [mm] $C_1$ [/mm] abgeblieben?

Auch hier kann man dann am Ende die Integrationskonstante wieder zusammenfassen (ist halt Geschmackssache).





> zu 3.) nach variablentrennung steht bei mir
> [mm]dy* y^{\bruch{1}{2}}[/mm] = [mm]x^2[/mm] *dx

[daumenhoch]


> und nach dem integrieren [mm]y^{\bruch{3}{2}}[/mm] =  [mm]\bruch{1}{2} *x^3[/mm]

[notok] Hier hast Du auf der linken Seite den Faktor unterschlagen ...

Wobei ... das ist mit dem Faktor auf der rechten Seite bereits zusammengefasst, oder? Dann stimmt's!

Aber besser als Zwischenschritt ruhig hinschreiben!


Aber auch hier "vergisst" Du die Integrationskonstante [mm] $C_1$ [/mm] !


> und danach y(x) =  [mm]\wurzel[2]{(\bruch{1}{2} * x^3)^3}[/mm]
> aber da hab ich glaube was durcheinander gebracht..

Wenn Du die Potenz [mm] $\bruch{3}{2}$ [/mm] aufheben möchtest, mußt Du als Umkehrfunktion die Gleichung quadrieren (also: hoch 2) und anschließend auf beiden Seiten die 3. Wurzel anwenden.

Wie lautet nun Dein Ergebnis (mit [mm] $C_1$!) [/mm] ;-) ?


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                                                
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: jetzt richtig?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:41 Mo 30.05.2005
Autor: declatereter

ok danke ertsmal...

zu 2.) dann hab ich als endergebnis y(x) =  [mm] \wurzel[5]{5*(-cosx) + 5*C1)} [/mm]

zu 3.) erstmal hab ich: y^ [mm] \bruch{3}{2} [/mm] =  [mm] \bruch{1}{2}* x^3 [/mm] +  [mm] \bruch{3}{2} [/mm] *C1

dann alles quadriert...  [mm] y^3= \bruch{1}{4} *x^6 [/mm] +  [mm] \bruch{9}{4} *C1^2 [/mm]
jetzt die dritte wurzel... und y(x) =  [mm] \wurzel[3]{\bruch{1}{4} *x^6 + \bruch{9}{4} *C1^2} [/mm]

jetzt richtig??

mfg

Bezug
                                                        
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: Noch nicht ganz ...
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:56 Mo 30.05.2005
Autor: Roadrunner

Hallo Christoph!


> zu 2.) dann hab ich als endergebnis y(x) =  [mm]\wurzel[5]{5*(-cosx) + 5*C1)}[/mm]

[daumenhoch]



> zu 3.) erstmal hab ich: y^ [mm]\bruch{3}{2}[/mm] =  [mm]\bruch{1}{2}* x^3[/mm] +  [mm]\bruch{3}{2}[/mm] *C1

[daumenhoch]


> dann alles quadriert...  [mm]y^3= \bruch{1}{4} *x^6[/mm] +  [mm]\bruch{9}{4} *C1^2[/mm]

[notok] Wenn Du das ausmultiplizeren möchtest, mußt Du aber die binomische Formel anwenden: [mm] $(a+b)^2 [/mm] \ = \ [mm] a^2+2ab [/mm] + [mm] b^2$ [/mm]

Du kannst aber auch einfach die Klammern stehen lassen:

[mm] $y^3 [/mm] \ = \ [mm] \left(\bruch{1}{2}*x^3 + \bruch{3}{2}*C_1\right)^2$ [/mm]



> jetzt die dritte wurzel... und y(x) =  [mm]\wurzel[3]{\bruch{1}{4} *x^6 + \bruch{9}{4} *C1^2}[/mm]

Natürlich Folgefehler ...


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                                                                
Bezug
4kurze diffenrentialgleichugen: danke
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:21 Mo 30.05.2005
Autor: declatereter

ok danke... diese flüchtigkeitsfehler!:)
vielen danke und nen schönen abend noch!

mfg

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Schul-Analysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


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