7-Mavzu: Mapleda differensial tenglamalarni yechish. Differensial tenglamalarni yechish funksiyalari. 1-, 2- va yuqori tartibli differensial tenglamalarni yechish



Yüklə 56,53 Kb.
səhifə9/14
tarix29.05.2022
ölçüsü56,53 Kb.
#60000
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14
7-Mavzu Mapleda differensial tenglamalarni yechish. Differensia-hozir.org

y(0):=1: D(y)(0):=0:f;

y(x)  1  x2  1 x3  O(x4 )


6
Koshi masalasining to 6-chi tartibli darajali qator ko’rinishida yaqinlashuvchi
yechimini hamda aniq yechimlarini topamiz: y  y  3(2  x2 ) sin x , y(0)  1 , y(0)  1, y(0)  1 . Aniq hamda yaqinlashuvchi yechimlarining grafigini solishtirish uchun bitta rasmda chizamiz.

  • restart; Order:=6:

  • de:=diff(y(x),x$3)-diff(y(x),x)= 3*(2-x^2)*sin(x);

2
3




 x
 
  y( x)  3(2  x ) sin(x)




de:= y( x)

 x
 3
Fan: Kompyuter algebrasi tizimlari O’qituvchi: T.Djiyanov
II-kurs
7-Mavzu..
2 2 4 4

  • cond:=y(0)=1, D(y)(0)=1, (D@@2)(y)(0)=1;
    cond:=y(0)=1, D(y)(0)=1, D(2)(y)(0)=1

  • dsolve({de,cond},y(x));
    y(x)= 21 cos( x)  3 x2 cos( x)  6x sin(x)  12  7 ex 3 e(x)

2 6 24 120



  • y1:=rhs(%):

  • dsolve({de,cond},y(x), series);
    y(x)=1  x 1 x2  1 x3  7 x4  1 x5  O(x6 )


Differensial operatorlarning faktorizasiyasi
Bu bo'limda yopiq holatdagi yechimlar va boshqa faktorizasiya opsiyalariga ta'luqli bo'limlar mavjud.
Differensial tenglamalarning yopiq shakldagi yechimlarini topish quyidagi uchinchi tartibdagi differensial tenlamaga e'tibor qarating

  • ode := (-x-x^3)*y(x)-2*x^2*diff(y(x),x)+(x^3+x)*diff(y(x),x$2)+x^2*diff(y(x),x$3);

3



 3
ode := ( x x ) y( x )  2 x dx y( x )   ( x x )



2  d  d2
dx
2
y( x )  x

 


 2  d3 
dx
3
y( x )
II-kurs
7-Mavzu..
Fan: Kompyuter algebrasi tizimlari O’qituvchi: T.Djiyanov
Ushbu ODEning yopiq shakldagi yechimlarini
mumkin.
topish uchun differensial Tenglamani differensial
Bu shuni ko'rsatadiki
(ko'paytuvchilarga ajratish yagona emas):

  • right_fact := ode_fact[2];

homogeneous


Berilgan differensial tenglamaning har qanday yechimi tenglamaning yechimi bo'ladi. Bu quyidagi natijaga olib keladi:

  • ode2 := diffop2de( right_fact, [DF,x], y(x) );

  • dsolve( ode2, y(x) );

operatorlarining faktorizasiyasini ishlatish operatorga o'zgartirish mumkin:



  • dode := de2diffop(ode,y(x), [DF,x]);
    dode := x2 DF3  ( x3  x ) DF2  2 x2 DF x3  x
    va quyidagicha ko'paytuvchilarga ajratiladi:

  • ode_fact := DFactor( dode, [DF,x] );






bitta faktorlash to'g'ri ko'paytuvchiga ega bo'ladi

ode_fact :=  x DF x ( 2  x ), DF
2 2 2
DF x2  1 
x
x2

right_fact := DF
2
DF x2  1
x
x2
ode2 := 
x2
d y( x )

x



( x2  1 ) y( x ) dx  d2
dx
2
  y( x )
Fan: Kompyuter algebrasi tizimlari
O’qituvchi: T.Djiyanov
II-kurs
7-Mavzu..
Qolgan javoblar tartibni kamaytirish orqali yuqoridagi ikkita javobdan foydalangan holda aniqlanishi mumkin. Bu aslida dsolve da avval boshdagi ODEni yechish uchun qo'llanilgan metoddir:

  • dsolve(ode);

y( x )  _C1 x BesselI( 0, x )  _C2 x BesselK( 0, x )





y( x )  _C1 x BesselI( 0, x )  _C2 x BesselK( 0, x )  _C3 x
BesselI( 0, x ) 


 BesselK( 0, x ) e(  1/2 x2 )
x2
dx

 BesselI( 0, x ) e(  1/2 x2 )
x2

  • BesselK( 0, x ) 


dx




II-kurs
7-Mavzu..
Fan: Kompyuter algebrasi tizimlari O’qituvchi: T.Djiyanov

Yüklə 56,53 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin