Aufgabe: ich sitze gerade an Übungsaufgaben zu DGL 2. Ordnung und weiß nicht genau, wie ich den Ansatz vom Typ der rechten Seite für die partikuläre Lösung bestimme. Wir haben in der Vorlesung die Fälle Normalfall(a+jb ist keine NS des charakteristischen Polynoms) und Resonanzfall(a+jb ist k-fache NS des charakteristischen Polynoms) behandelt. Ab dann hab ich jedoch nicht mehr verstanden, wie ich auf diesen Ansatz zur partikulären Lösung komme. Kann mir da jemand helfen? Problem/Ansatz:
Reichen die ersten Ableitungen? Wenn nein, wie viele Ableitungen müssen in den Ansatz, damit er zum Erfolg führt? Auch diese Fragen lassen sich durch ein simples Beispiel klären. Betrachte y'+y=x^3 Der Ansatz y_p=ax^3 führt ins Nichts. Der Ansatz y_p=ax^3+bx^2 ebenso: (ax^3+bx^2)'+ax^3+bx^2 &=& 3ax^2+2bx+ax^3+bx^2\\ &=& ax^3+(3a+b)x^2+2bx mit dem resultierenden, nicht lösbaren Gleichungssystem a &=& 1\\ 3a+b &=& 0\\ b &=& 0 Setzen wir einfach gleich mit einer Linearkombination aller Ableitungen an, y_p=ax^3+bx^2+cx+d. Damit folgt (ax^3+bx^2+cx+d)'+ax^3+bx^2+cx+d &=& 3ax^2+2bx+c+ax^3+bx^2+cx+d\\ &=& ax^3+(3a+b)x^2+(2b+c)x+c+d mit GLS 2b+c &=& 0\\ c+d &=& 0 und Lösungen a=1, b=-3, c=6, d=-6. Die Partikulärlösung vom Typ der rechten Seite ist also y_p=x^3-3x^2+6x-6 Im Allgemeinen sind also alle Ableitungen, die zu linear unabhängigen Termen führen, nötig, um den Ansatz vom Typ der rechten Seite zum Erfolg zu führen. Naheliegend ist der Ansatz vom Typ der rechten Seite besonders bei Inhomogenitäten, die nur wenige linear unabhängige Ableitungen haben, also Exponentialfunktion, trigonometrische und Hyperbel-Funktionen.
Start Zufall Anmelden Spenden Über Wikiversity Haftungsausschluss Wikiversity Sprache Beobachten Bearbeiten Seiten in der Kategorie "Ansatz vom Typ der rechten Seite (MSW)" Folgende 4 Seiten sind in dieser Kategorie, von 4 insgesamt. \ Kurs:Analysis (Osnabrück 2021-2023)/Teil II/Arbeitsblatt 42 Kurs:Mathematik für Anwender (Osnabrück 2019-2020)/Teil II/Ansatz rechte Seite/Anhang Kurs:Mathematik für Anwender (Osnabrück 2019-2020)/Teil II/Arbeitsblatt 43 Kurs:Mathematik für Anwender (Osnabrück 2020-2021)/Teil II/Arbeitsblatt 43 Abgerufen von " (MSW)&oldid=636310 "
Subject [math. ] Sources Um eine partikuläre Lösung dieser inhomogenen Differentialgleichung zu finden, wird ein Ansatz nach Art der rechten Seite gewählt. To find a particular solution of this inhomogeneous differential equation we choose an approach "similar to the right hand side" (? ) Comment "Ansatz nach Art der rechten Seite" scheint ein stehender Ausdruck zu sein, der z. B. bei Collatz, Differentialgleichungen oft vorkommt. Gilt als naheliegender erster Verusch beim Lösen von inh. DGL. Siehe auch meine Frage nach dem engl. Begriff für Störfunktion (= rechte Seite einer DGL). Author Joachim Venghaus 29 Mar 07, 12:13
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