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Aufgabe:

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Text erkannt:

Wählen Sie den Parameter \( k \in \mathbb{R} \) so, dass die Differentialgleichung
$$ y^{\prime \prime}+8 y^{\prime}+k y=0 $$
eine Lösung der Form \( y=x e^{\lambda x} \) hat für ein geeignetes \( \lambda \)


Problem/Ansatz:

Ich bin mit folgender Überlegung zur Lösung gekommen.

Wenn wir eine doppelte Nullstelle haben, sieht die Lösung wie folgt aus: C1 * e^ax + C2 * x*e^ax

Also:

d^2 + 8d + k = 0

muss k ein quadrat sein, welches gleichzeitig auch 8d ergibt, dies wäre bei 4 der Fall. Also muss k = 16 sein.

Wie würde man das aber mathematisch lösen? Gibt es einen "sichereren" Weg für die Prüfung?

Danke vielmals!

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1 Antwort

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Beste Antwort

Hallo,

charakteristische Gleichung:

λ^2 +8λ +k=0

λ1.2= -4 ±√(16 -k) ------>16-k=0 ->k=16

Avatar von 121 k 🚀

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