Beschränkte Lösungen von DGLs |
06.05.2011, 21:35 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Beschränkte Lösungen von DGLs Hallo Gemeinde,ich verzweifel an folgender Aufgabe: Sei f:R^2 --> R stetig mit f(t,1) = f(t,-1) = 0 für alle t aus R. Wir nehmen zusätlich an, dass f bzgl. der zweiten Variable lokal Lipschitz stetig ist. Zeigen Sie, dass dann für alle x0 aus [-1,1] = 0 die zugehörige Lösung des Anfangswertproblems x' = f(t,x), x(0) = x0 beschränkt ist. Folgern Sie daraus,dass in diesem Fall das maximale Existenzintervallder Lösung ganz R ist. Ich bedanke mich im Vorraus! Meine Ideen: Ich habe die Definition der Lipschitz Stetigkeit: |f(y)-f(x)| <= L * |y-x| und den Satz, dass die Lösungen bei Lipschitz-Stetigkeit in 2. Variable eindeutig sind. Leider weiß ich nicht wie ich ansetzen soll.. |
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07.05.2011, 21:13 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Hm, scheint wohl nicht nur für mich zu schwer zu sein... =( |
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07.05.2011, 21:39 | Gast200 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Hallo Vielleicht denkst du mal nach, wozu f(t,1)=f(t,-1)=0 für alle t gefordert wird und wieso x0 gerade aus dem Kompaktum kommt. (und nicht x0=2 z.b. sein darf). Was könnte man als Schranke wählen? Stetigkeit und Lipschitzstetigkeit sind zwar wichtige, aber keine sehr spannenden Bedingungen. (Sonst existiert die Lösung womöglich nicht.) Gruß |
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07.05.2011, 23:18 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Hm, ich denke x0 kommt gerade aus dem Kompaktum, da die Funktion dort entweder 0 oder nicht monoton ist, außerhalb des Kompaktums lässt sich das nicht sagen. Was das mit dem t auf sich hat weiß ich leider nicht... Doch wie komm ich dadurch auf eine Lösung? |
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08.05.2011, 00:28 | Gast200 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Noch ein paar Denkanstöße: Was bedeutet f(t,1)=0 (für alle t) z.b. für x(t)? Wie sieht die Lösung für x(0)=+-1 (also für Ränder des Kompaktums) aus? Gruß |
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08.05.2011, 10:57 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Danke für die Hilfe, aber ich blick da nicht durch.. Ich würde sagen dass die Funktion f(t,1) gegeben ist duch: f= ... * (x+1)*(x-1) sodass sie für alle t immer gleich 0 ist an den Stellen 1 und -1. Doch was sagt mir dass denn für die Lösungen? Da kann doch immer noch alles mögliche mit t drin vorkommen... |
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08.05.2011, 12:51 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Ok, also f(t,1)=f(t,-1)=0 heißt dann wohl, dass für x=1 bzw. x=-1 immer x' = 0 ist, d.h. x(t) = 1 bzw. x(t) = -1 sind Extrema oder Wendepunkte... Nur wie hilft mir das weiter? Es kann ja noch mehr Extrema geben... Könntest du mir vielleicht konkretere Tipps geben? Vielen Dank! |
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10.05.2011, 01:36 | Miriam91 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Weiß jemand Rat? |
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