Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
Frågor hjälpmarkerade!
Alla markeringar försvinner.
KURSER /
Matematik 5
/ Differentialekvationer
Differentialekvationer av andra ordningen
Innehåll
Detta är en differentialekvation av andra ordningen
Differentialekvationer av andra ordningen är ekvationer som innehåller andraderivatan $y”$. Sådana typer av ekvationer som står på formen $y” + ay’ + by = 0$ har lösningen $y = e^{rx}$. Här är det viktiga att hitta $r$ som ges av den så kallade karakteristiska ekvationen $r^2 + ar + b = 0$ och som löses med hjälp av PQ formeln.
Differentialekvationer av andra ordningen
Differentialekvationer på formen $y” + ay’ + by = 0$
som har den karakteristiska ekvationen $r^2 + ar + b = 0$
och lösningen $y = e^{rx}$.
Att lösa differentialekvation av andra ordningen
När man löser ut $r$ (den karakteristiska ekvationen) så finns det tre olika fall av lösningar. Dessa är följande:
- Den då ekvationen har en lösning $r$. Då ges den allmänna lösningen av $y = e^{rx}(Cx + D)$
- Den då ekvationen har två lösningar $r_1$ och $r_2$. Då ges den allmänna lösningen av $y = Ce^{r_1 x} + De^{r_2 x}$
- Den då ekvationen har två icke reella lösningar (komplexa på formen $a + bi$). Då ges den allmänna lösningen av $y = e^{ax}(Ccos(bx) + Dsin(bx)$.
I den här genomgången tar vi framförallt exempel på de två första fallen av lösningar.
Exempel i videon
- Bestäm den allmänna lösningen till differentialekvationen $ 2y´´-8y´+y=0 $.
- Bestäm den lösning till differentialekvationen $ y´´+4y´-5y=0 $ som uppfyller villkoren $y(0)=0$ och $y´(0)=6$.
Kommentarer
██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████
e-uppgifter (4)
-
1. Premium
Vilken är den allmänna lösningen för en differentialekvation av andra ordningen då den karaktäristiska ekvationen en har en dubbelrot $r$r ?
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
2. Premium
Bestäm den allmänna lösningen till $y” + 3y’ + 2y = 0$.
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
3. Premium
Bestäm den allmänna lösningen till $y”-6y’+13y=0$y”−6y’+13y=0 .
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
4. Premium
Bestäm den allmänna lösningen till $2\frac{dy^2}{dx^2}+3\frac{dy}{dx}-2y=0$2dy2dx2 +3dydx −2y=0 .
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar...
c-uppgifter (3)
-
5. Premium
Lös differentialekvationen $y” + 4y’ + 3y = 0$ med villkoren $y(0) = 0$ och $y'(0) = 2$.
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
6. Premium
$y=e^{-3x}$y=e−3x är en lösning till differentialekvationen $y”+2y’+ky=0$y”+2y’+ky=0 . Bestäm den allmänna lösningen.
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
7. Premium
Bestäm $y\left(\frac{2}{\pi}\right)$y(2π ) då $y”+2\pi y’-3\pi^2y=0$y”+2πy’−3π2y=0 samt $y\left(0\right)=6$y(0)=6 och $y’\left(0\right)=2\pi$y’(0)=2π .
Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar...
a-uppgifter (1)
-
8. Premium
Bestäm det maximala värdet på $y$y då $y”+9y=0$y”+9y=0 samt $y\left(\frac{\pi}{4}\right)=\sqrt{2}$y(π4 )=√2 och $y”\left(\frac{\pi}{9}\right)=9$y”(π9 )=9 .
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: Differentialekvationer Differentialekvationer av andra ordningen Matematik 5Rättar... -
Goran Klencovljevic
Jag undrar om differentialekvationer av andra ordningen och separabla differentialekvationer verkligen ingår i kursen matematik 5? Det finns nämligen inga uppgifter i boken matematik 5000.
Simon Rybrand (Moderator)
Hej
Det beror väldigt mycket på om din lärare vill att det skall ingå eller inte. Det är ju inga nationalla prov till kursen och det kan därmed variera en hel del.
isakforsman
fråga #2 borde vara väl vara formulerad y´´ + 3y´ + 2y = 0 om den ska vara homogen?
Simon Rybrand (Moderator)
Hej
Ja det stämmer, frågeformuleringen är fel där och det är korrigerat.
Endast Premium-användare kan kommentera.