Çözüldü Euler Homojen Tip Denklemin Önce Bernoulli Sonra Sabit Katsayılı Lineer Denkleme İndirgenerek Çözümü

Konusu 'Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları' forumundadır ve Honore tarafından 31 Ocak 2021 başlatılmıştır.

Yüklüyor...
  1. Honore

    Honore Yönetici Yönetici

    Mesajlar:
    11.394
    Beğenileri:
    652
    Cinsiyet:
    Bay
    Meslek:
    Müh. (Elk./Bilg.)
    Michigan State University'den çözümlü bir sorunun daha uzun çözümü (Yalnız zamanı olan meraklı öğrenciler için):

    y' = [ t·(y + 1) + (y + 1)^2 ] / (t^2)

    t·y' = y + 1 + [ (y + 1)^2 / t ]
    t = e^x....(I) ⇒ dt / dy = (dx / dy)·(e^x) ⇒ dy / dt = y' = (dy / dx)·[ e^(-x) ] değişken dönüşümüyle;
    (e^x)·{ (dy / dx)·[ e^(-x) ] } = y + 1 + [ (y + 1)^2 ]·[ e^(-x) ]
    dy / dx = (y + 1) + [ (y + 1)^2 ]·[ e^(-x) ]....(II)
    y + 1 = u·[ e^(-x) ]....(III) ⇒ dy / dx = u'·[ e^(-x) ] - u·[ e^(-x) ] değişken dönüşümüyle (II) denklemi;
    u'·[ e^(-x) ] - u·[ e^(-x) ] = u·[ e^(-x) ] + { (u^2)·[ e^(-2x) ] }·[ e^(-x) ]
    u' - 2u = (u^2)·[ e^(-2x) ] Bernoulli Denklemine dönerek düzenlenirse,
    [ u^(-2) ]·(du / dx) - 2·[ u^(-1) ] = e^(-2x)
    p = u^(-1)....(III) ⇒ -dp / dx = [ u^(-2) ]·(du / dx) değişken dönüşümüyle;
    dp / dx + 2p = -e^(-2x) şeklinde Birinci Derece Sabit Katsayılı Lineer Diferansiyel Denklem haline getirilerek çözülürse;
    p(x) = [ e^(-2x) ]·(C1 - x)....(IV)
    (IV) eşitliği (III)'teki yerine yazılıp u^(-1) = [ e^(-2x) ]·(C1 - x)
    u = [ e^(2x) ] / (C1 - x) eşitliğinin iki tarafı e^(-x) ile çarpılarak;
    u·[ e^(-x) ] = (e^x) / (C1 - x)....(V)
    (V) ve (III) eşitliklerinden y + 1 = (e^x) / (C1 - x)
    y = [ (e^x) / (C1 - x) ] - 1....(VI)
    Son olarak t değişkenine geri dönülüp (I) eşitliğinden ln(t) = x
    y(t) = t / [ C1 - ln(t) ] - 1
    y(t) = t / [ -C - ln(t) ] - 1
    y(t) = -t / [ C + ln(t) ] - 1

    Orijinal Çözüm:
    [​IMG]
    https://i.ibb.co/JHPJ9f6/Euler.png
    https://users.math.msu.edu/users/gnagy/teaching/ode.pdf
    [ Sayfa 33 - 34, (pdf dosyada 41 - 42), Örnek 1.3.14 ]

  2. Benzer Konular: Euler Homojen
    Forum Başlık Tarih
    Trigonometri,Karmaşık Sayılar,Logaritma,Parabol Karmaşık Sayılarda Esas Argüman (Principal Argument) ve Euler Notasyonu - Üstel Sayılar 16 Haziran 2026
    Trigonometri,Karmaşık Sayılar,Logaritma,Parabol Karmaşık Sayılarda Euler Formülü ve Argüman - Üstel Sayılar - Trigonometri - Programlama 2 Haziran 2026
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Diferansiyel Denklemlerin Sayısal Çözümünde Euler Yöntemi - Programlama 6 Mart 2026
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları Birinci Mertebe Lineer Diferansiyel Denklem - Euler Yöntemine Göre Programlama 18 Aralık 2025
    Akademik Soru Çözümleri ve Kaynakları 1. Derece Lineer Diferansiyel Denklemin Tam Çözümüyle Euler Yakınsaması Arasındaki Fark 28 Eylül 2025

Sayfayı Paylaş