[NumRech] Bernoulli-DGL - Beispielaufgaben gesucht

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Bernoulli-DGL - Beispielaufgaben gesucht

Beitragvon nathan99 » 02.03.08 17:09

Hallo,

das "System" für diese Aufgaben verschliesst sich mir weiterhin. Ich versuche einfach mal, genügend Aufgaben auswendig zu lernen - vielleicht kommt ja dann die "richtige" in der Klausur.

Kennt noch jemand eine gute Quelle für Aufgaben mit ausführlichen Lösungswegen?


Gruss
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Beitragvon fw » 02.03.08 17:41

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Beitragvon nathan99 » 02.03.08 17:57

Mhm, danke, aber da wird knapp und ohne Begründung ein Lösungsweg dargestellt - der große Sprünge macht, und imho nicht nachvollziehbar ist. Wenn er wenigstens funktionieren würde. Zwischendurch muss man allerdings teils eine halbe Stunde basteln...
Das kannst ja nicht sein...
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Beitragvon chrissiii » 03.03.08 00:00

Hi,

das ist ein simples Schema. Du multiplizierst einfach Deine Gleichung mit
(1-\alpha)y^-^\alpha
Also für die Aufgabe von 1998

y' = \frac{4}{x} y + x\sqrt{y}

ergibt sich
y' = \frac{4}{x}y + xy^{\frac{1}{2}} | multipliziere mit \frac{1}{2}y^{-\frac{1}{2}}

\frac{1}{2}y'y^{-\frac{1}{2}} = \frac{4}{2x}yy^{-\frac{1}{2}} + \frac{1}{2}xy^{\frac{1}{2}}y^{-\frac{1}{2}}

rechte Seite zusammenfassen (yy^{-\frac{1}{2}} = y^{\frac{1}{2}} und y^{\frac{1}{2}}y^{-\frac{1}{2}} = 1) :

\frac{1}{2}y'y^{-\frac{1}{2}} = \frac{2}{x}y^{\frac{1}{2}} + \frac{1}{2}x

Nun, \frac{1}{2}y'y^{-\frac{1}{2}} ist die die Ableitung von y^{\frac{1}{2}} (bedenken, dass y = y(x)), setze also z = y^{\frac{1}{2}} und dann kannst du die obige Gleichung schreiben als

z' = \frac{2}{x}z + \frac{1}{2}x

Ab da hats nix mehr mit Bernoulli zu tun. Am Ende resubstituieren und gut ist. Das Schema kannst du immer genau so anwenden.

Grüsse,

Christoph
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Beitragvon nathan99 » 08.03.08 09:30

Danke danke, so mache ich das jetzt auch - ich habe nur die Lösungsmethoden durcheinandergeworfen, bei denen die komplette Gleichung mit y^(alpha-1) multipliziert wird, und dann wird weitergerechnet. Das geht auch, ist aber imho grosser Käse.

...an sich sind die Bernoulli-DGL ja simpel - wenn der Lehrstuhl keine fiesen Aufleitungen sehen möchte :-).
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