Kurs:Mathematik (Osnabrück 2009-2011)/Teil II/Arbeitsblatt 38
- Aufwärmaufgaben
Finde sämtliche Lösungen der gewöhnlichen Differentialgleichung
Finde sämtliche Lösungen der gewöhnlichen Differentialgleichung
Finde sämtliche Lösungen der gewöhnlichen Differentialgleichung
Finde die Lösungen der inhomogenen linearen Differentialgleichung
Finde die Lösungen der inhomogenen linearen Differentialgleichung
Es sei
eine homogene lineare gewöhnliche Differentialgleichung mit einer unendlich oft differenzierbaren Funktion und es sei eine differenzierbare Lösung.
a) Zeige, dass ebenfalls unendlich oft differenzierbar ist.
b) Es sei für einen Zeitpunkt . Zeige unter Verwendung von Aufgabe *****, dass für alle . gilt.
Die folgende Aussage nennt man das Superpositionsprinzip für inhomogene lineare Differentialgleichungen. Es besagt insbesondere, dass die Differenz zweier Lösungen einer inhomogenen linearen Differentialgleichung eine Lösung der zugehörigen homogenen linearen Differentialgleichung ist.
Es sei ein reelles Intervall und seien
Funktionen. Es sei eine Lösung der Differentialgleichung und es sei eine Lösung der Differentialgleichung . Zeige, dass dann eine Lösung der Differentialgleichung
ist.
- Aufgaben zum Abgeben
Aufgabe (2 Punkte)
Aufgabe * (2 Punkte)
Es sei
eine differenzierbare Funktion auf einem Intervall . Finde eine homogene lineare gewöhnliche Differentialgleichung, für die eine Lösung ist.
Aufgabe (3 Punkte)
Finde sämtliche Lösungen der gewöhnlichen Differentialgleichung
Aufgabe (5 Punkte)
Löse das Anfangswertproblem
Aufgabe (3 Punkte)
Finde die Lösungen der inhomogenen linearen Differentialgleichung
Aufgabe (5 Punkte)
Finde die Lösungen der inhomogenen linearen Differentialgleichung
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