ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΧΩΡΙΖΟΜΕΝΩΝ ΜΕΤΑΒΛΗΤΩΝ
Ορισμός: Μια Σ.Δ.Ε. πρώτης τάξης λέγεται ότι είναι χωριζόμενων μεταβλητών όταν μπορεί να πάρει τη μορφή
. (1)
Παρατήρηση
: Κάθε εξίσωση χωριζόμενων μεταβλητών είναι ακριβής αφού ισχύει τετριμμένα ότι.
Μέθοδος επίλυσης
: Το γενικό ολοκλήρωμα της (1) δίνεται άμεσα από την σχέση, (2)
όπου
μια αυθαίρετη πραγματική σταθερά. Στην περίπτωση που η εξίσωση (1) συνοδεύεται από την αρχική συνθήκη, (3)
η λύση δίνεται σε πεπλεγμένη μορφή από τον τύπο
. (4)
Γενικά πάντως, ο τύπος (4) είναι ενδεχόμενο να μην προσδιορίζει μοναδικά τη λύση του προβλήματος αρχικών τιμών (1), (3) [δηλ. η (4) μπορεί να έχει πολλές λύσεις ως προς
, εκ των οποίων μόνο μια να ικανοποιεί ταυτόχρονα τις (1) και (3)].
[Επιστροφή στα Περιεχόμενα]
ΑΣΚΗΣΕΙΣ:
Να λυθούν οι διαφορικές εξισώσεις
:1. [Λύση]
2. [Λύση]
Να λυθεί το πρόβλημα αρχικών τιμών και να προσδιοριστεί το μέγιστο διάστημα στο οποίο ορίζεται η λύση
:3. , [Λύση]
4. , [Λύση]
[Επιστροφή στα Περιεχόμενα]