EQUAZIONE DIFFERENZIALE

marktrix
$y'= -((ylnx)/(xlny))$
$y(1) = e$

io l'ho intesa come a variabili separabili:

$y'(lny/y) = -(lnx/x)$
$int(lny/y) = -int(lnx/x)$

poi continuato integrando per parti una volta..e non era ancora risolvibile...è giusta la strada che sto seguendo?

Risposte
_luca.barletta
fai una sostituzione $lny=t$

marktrix
ma per quanto riguarda $lnx/x$ non avrei lo stesso problema?

_luca.barletta
certo, gli integrali si risolvono identicamente

_nicola de rosa
"marktrix":
$y'= -((ylnx)/(xlny))$
$y(1) = e$

io l'ho intesa come a variabili separabili:

$y'(lny/y) = -(lnx/x)$
$int(lny/y) = -int(lnx/x)$

poi continuato integrando per parti una volta..e non era ancora risolvibile...è giusta la strada che sto seguendo?

$int(lny)/ydy = -int(lnx)/xdx$ $<=>$ $intlnyd(lny)=-intlnxd(lnx)$ da cui
$(ln^2y)/2=-(ln^2x)/2+K->ln^2y=-ln^2x+C$ per cui il problema di cauchy è
${(ln^2y=-ln^2x+C),(y(1) = e):}$ da cui si ricava $(lne)^2=-(ln1)^2+C->C=1$ per cui si ottiene
$ln^2y=1-ln^2x$ da cui se $1-ln^2x>=0->1/e<=x<=e$ si ricava $y=e^(sqrt(1-ln^2x))$

marktrix
non ho capito molto i passaggi...il primo... e poi come è stato integrato il logaritmo?

_nicola de rosa
"marktrix":
non ho capito molto i passaggi...il primo... e poi come è stato integrato il logaritmo?

la derivata di $lnx$ è $1/x$ per cui in ambo gli integrali sei in presenza di integrali del tipo
$intf(x)^n*f'(x)dx=(f^(n+1)(x))/(n+1)+K AA n!=-1$
nel tuo caso $n=1$ per cui
$int(lnx)/xdx=1/2*ln^2x+K$

marktrix
tutto chiaro...grazie mille!

_nicola de rosa
"marktrix":
tutto chiaro...grazie mille!

anche i successivi passaggi?

marktrix
si la sostituzione poi si...

l'intervallo di definizione è (0,+oo) perchè deve contenere y(1) e la x deve essere diversa da 0

_nicola de rosa
"marktrix":
si la sostituzione poi si...

l'intervallo di definizione è (0,+oo) perchè deve contenere y(1) e la x deve essere diversa da 0

in realtà dall'equazione $ln^2y=1-ln^2x$ per poterne estrarre la radice ed ottenere $y=e^(sqrt(1-ln^2x))$ devi supporre $1-ln^2x>=0->1/e<=x<=e$ dal momento che $ln^2y>=0 AA y>0$ essendo un quadrato

marktrix
la condizione di partenza non presume anche $x=!0$?
cmq la condizione della radice non la sapevo..la devo mettere ogni volta che in una differenziale trovo una radice?

_nicola de rosa
"marktrix":
la condizione di partenza non presume anche $x=!0$?
cmq la condizione della radice non la sapevo..la devo mettere ogni volta che in una differenziale trovo una radice?

in partenza tu hai come condizione $x>0,y>0$ essendoci la presenza di $lnx,lny$.
poi a valle del problema di cauchy, hai $ln^2y=1-ln^2x$ che ha senso se e solo se $1-ln^2x>=0$ visto che $ln^2y>=0 AA y>0$, per cui supposto $1-ln^2x>=0->1/e<=x<=e$ puoi estrarre la radice e dire che la soluzione è $y=e^(sqrt(1-ln^2x))$.

marktrix
ah ok...capito... :)

Grazie!

marktrix
sempre per quanto riguarda le equazioni differenziali di 1° grado in alcuni esercizi vengono trovate appena dopo il testo delle soluzioni dette soluzioni costanti...mi saprebbe spiegare cosa sono e come si trovano?sono quelle che mandano a 0 l'equazione y'?

_nicola de rosa
"marktrix":
sempre per quanto riguarda le equazioni differenziali di 1° grado in alcuni esercizi vengono trovate appena dopo il testo delle soluzioni dette soluzioni costanti...mi saprebbe spiegare cosa sono e come si trovano?sono quelle che mandano a 0 l'equazione y'?

sì le soluzioni costanti sono le soluzioni banali di una equazione differenziale e si trovano molto spesso nelle equazioni differenziale a variabili separabili. ti porto un esempio. si ha la seguente equazione differenziale
$y'=x*y$. Ora tu dirai che è a variabili separabili per cui supponendo $y!=0$ dividi per $y$ e la scrivi come $(y')/y=x$. ma ti accorgi subito che $y=0$ è soluzione perchè se $y=0->y'=0$ per cui l'equazione differenziale $y'=x*y$ diventa una identità.

Quindi quando hai equazioni differenziale del tipo $y'=f(y)*g(x)$, prima di dividere tutto per $f(y)$ controlla che le soluzioni $f(y)=0$ non siano soluzioni costanti dell'equazione differenziale di partenza.

marktrix
quindi nel mio caso dovrei mettere $lny/y=0$ quindi per y=1 con $y!=0$ è una soluzione giusto?

_nicola de rosa
"marktrix":
quindi nel mio caso dovrei mettere $lny/y=0$ quindi per y=1 con $y!=0$ è una soluzione giusto?

nel tuo caso $f(y)=y/(lny)$

marktrix
si è vero...il contrario....

grazie!

ora vado a riposare che vista l'ora non connetto più molto,domani ti mando un esercizio svolto per pm e se hai tempo mi dai una spiegazione logica su cm fanno i prof a calcolare la tangente a una funzione.... :-D

ciao!

_nicola de rosa
"marktrix":
si è vero...il contrario....

grazie!

ora vado a riposare che vista l'ora non connetto più molto,domani ti mando un esercizio svolto per pm e se hai tempo mi dai una spiegazione logica su cm fanno i prof a calcolare la tangente a una funzione.... :-D

ciao!

figurati :-D :-D :-D

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