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Aufgabe:

Löse die lineare inhomogene DGL 2. Ordnung mit folgenden Anfangswerten

y''(t) -2y'(t)+y(t)=sin(t) , y(0)= 0 y'(0)=1


Problem/Ansatz: Ich weiß leider nicht wie ich damit starten soll... kann mir Jemand helfen?


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Hallo,

1 .)Ansatz: y=e^(λt)

2 Mal ableiten und in die DGL einsetzen: (y ; y' und y'')

2.) ------>Charakt.Gleichung: λ^2 -2λ +1=0

λ1,2=1

-->

3.)yh=C1 e^t +C2 e^t *t

4.)Ansatz: yp= A cos(t) +B sin(t)

yp' =-A sin(t) +B cos(t)

yp''= -A cos(t) -B sin(t)

5.)Einsetzen von yp , yp' und yp'' in die DGL und vereinfachen

2A sin(t) -2B cos(t)= sin(t)

6.)Koeffizientenvergleich:

sin(t) : 2A=1 ->A=1/2

cos(t): -2B=0 -->B=0

7.)yp= cos(t)/2

8.) y= yh+yp= C1 e^t +C2 e^t *t +cos(t)/2

9.) Einsetzen der AWB in die Lösung:

y= -1/2 e^t +3/2 e^t *t +cos(t)/2

Avatar von 121 k 🚀

Wie kommt man zu den Ansatz yp=A cos(t)...?

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