Çözüldü Bernoulli Diferansiyel Denkleminde Başlangıç Şartına Göre Çözüm

Konusu 'Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları' forumundadır ve Honore tarafından 28 Ocak 2021 başlatılmıştır.

Yüklüyor...
  1. Honore

    Honore Yönetici Yönetici

    Mesajlar:
    11.395
    Beğenileri:
    652
    Cinsiyet:
    Bay
    Meslek:
    Müh. (Elk./Bilg.)
    y' - 4y = 2x·(y^2), y(0) = -4

    https://www.facebook.com/photo?fbid=3606185252767817&set=gm.3863616707038517 (4 Numaralı Soru. 5 ve 6 numaralı olanlar da zaman bulundukça çözülecek.)
    (Sorunun gönderildiği Facebook grubu 25 Eylül 2022 tarihinde "Private" duruma getirildiği için aslını ve varsa diğer çözümleri ancak üyeleri görebilir.)

    [ y^(-2) ]·(y') - 4·[ y^(-1) ] = 2x
    u = y^(-1) ⇒ du / dx = -[ y^(-2) ]·(y')
    du / dx + 4u = -2x
    u = k·v ⇒ du / dx = k·(dv / dx) + v·(dk / dx)
    k·(dv / dx) + v·(dk / dx) + 4k·v = -2x
    k·(dv / dx + 4v) + v·(dk / dx) = -2x
    dv / dx + 4v = 0 ⇒ v = C1·[ e^(-4x) ]
    C1·[ e^(-4x) ]·(dk / dx) = -2x
    dk = (-2 / C1)·x·[ e^(4x) ]dx
    k = (-2 / C1)·{ (1 / 16)·[ e^(4x) ]·(4x - 1) + C2 }
    u = (-2 / C1)·{ (1 / 16)·[ e^(4x) ]·(4x - 1) + C2 }·C1·[ e^(-4x) ]
    u = (-1 / 8)·(4x - 1) - 2C2·[ e^(-4x) ]
    u = - { (4x - 1) + 16C2·[ e^(-4x) ] } / 8
    u = -{ [ e^(4x) ](4x - 1) + 16C2 } / { 8·[ e^(4x) ] }
    y^(-1)(x) = u = -{ [ e^(4x) ](4x - 1) + C } / { 8·[ e^(4x) ] }
    y(x) = -8·[ e^(4x) ] / { [ e^(4x) ]·(4x - 1) + C }
    y(0) = -4 = -8·1 / [ 1·(4·0 - 1) + C ] ⇒ C = 3
    y(x) = -8·[ e^(4x) ] / { [ e^(4x) ]·(4x - 1) + 3 }

    WolframAlpha Kontrolu:
    [​IMG]
    https://i72.servimg.com/u/f72/19/97/10/39/bernou11.png
    https://www.wolframalpha.com/input/?i=y' - 4y = 2x·(y^2), y(0) = -4

  2. Benzer Konular: Bernoulli Diferansiyel
    Forum Başlık Tarih
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Tam Diferansiyel Denkleme veya Bernoulli Tipinden Birinci Mertebe Lineer Diferansiyel Denkleme Dönüş 20 Haziran 2023
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Bernoulli Diferansiyel Denkleminin Birinci Mertebe Lineer Tip Denkleme İndirgenerek Çözümü 26 Eylül 2022
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Değişkenlerine Ayrılabilir Tip, Bernoulli, Tam Diferansiyel Denklemler (3 Soru) 1 Haziran 2021
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Bernoulli Diferansiyel Denkleminin Lineer Diferansiyel Denkleme İndirgenerek Çözümü 18 Ocak 2021
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Bernoulli Diferansiyel Denklemi 1 Ocak 2021

Sayfayı Paylaş