Σελίδα 1 από 1

Διαφορική

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 29, 2026 7:23 pm
από mick7
Να βρεθούν οι λύσεις της ΔΕ.

y''(x)=-\dfrac{x}{y'(x)}

και y'(0)=1 , y(0)=1

Re: Διαφορική

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 29, 2026 7:57 pm
από Dimessi
(y'(x))^{2}=1-x^{2} και Bolzano για διατήρηση προσήμου

Re: Διαφορική

Δημοσιεύτηκε: Τετ Απρ 29, 2026 8:05 pm
από Mihalis_Lambrou
mick7 έγραψε:
Τετ Απρ 29, 2026 7:23 pm
Να βρεθούν οι λύσεις της ΔΕ.

y''(x)=-\dfrac{x}{y'(x)}

και y'(0)=1 , y(0)=1
.
Πρέπει y'(x) \ne 0 για x στο πεδίο ορισμού. Η εξίσωση γράφεται ισοδύναμα y'y'' = -x. Ολοκληρώνοντας είναι \dfrac {1}{2} (y')^2= -\dfrac {x^2}{2} +c.

Για x=0 παίρνουμε \dfrac {1}{2} = 0 +c, από όπου πίσω στην προγγούμενη  (y')^2= 1-x^2. Αμέσως αμέσως το πεδίο ορισμού περιέχεται στο |x|<1.

Επειδή y'(x) \ne 0 σημαίνει ότι διατηρεί το πρόσημό της δηλαδή είναι είναι  y'= \sqrt {1-x^2} για κάθε x στο π.ο. ή  y'= -\sqrt {1-x^2} για κάθε x στο π.ο. Σίγουρα το πρώτο αφού y'(0)=1>0.

Άρα  y'= \sqrt {1-x^2}, οπότε ολοκληρώνοντας y= \dfrac {1}{2}x\sqrt{1-x^2} + \dfrac {1}{2} \arcsin(x)+c. Για x=0 παίρνουμε c=1. Τελικά

\boxed { y= \dfrac {1}{2}x\sqrt{1-x^2} + \dfrac {1}{2} \arcsin(x)+1}