Differentialgleichung (Inhomogener Anteil in spezieller Lösung)

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Faustos Auf diesen Beitrag antworten »
Differentialgleichung (Inhomogener Anteil in spezieller Lösung)
Hallo, es geht um folgende Differentialgleichung:

dX(t)/dt = aX(t) + e^2t + k (e: Eulersche Zahl, a: Konstante, k: Konstante)

1.) Homogene Lösung (ist mir klar)

Sei der Ansatz: X_hom (t) = ke^rt

So ergibt sich in diesem Fall: X_hom (t) = ke^at

2.) Spezielle Lösung (unklar)

Der inhomogene Teil ist nun: e^2t + k. Somit muss also wegen des zeitvariablen Terms e^2t die Methode der Variation der Konstanten angewandt werden.

Also sei der Ansatz: X_spez (t) = k(t)e^at

Einsetzen in obige Differentialgleichung gibt:

Entweder:

dk(t)/dt*e^at + ak(t)e^at = ak(t)e^at + e^2t + k

ODER:

dk(t)/dt*e^at + ak(t)e^at = ak(t)e^at + e^2t

FRAGE also: Wird das zeitunabhängige k aus dem inhomogenen Teil der Differentialgleichung in die spezielle Lösung übertragen oder nicht?

Vielen Dank!
HAL 9000 Auf diesen Beitrag antworten »

Du hast einen vorgegebenen festen Parameter in der DGL stehen, und nennst dann die Integrationskonstante der homogenen Lösung ebenfalls , bzw. im Ansatz Variation der Konstanten dann . Mit dieser Symbolkollision stiftest du ordentlich Verwirrung - das sind verschiedene Dinge, die du nicht gleich bezeichnen solltest. unglücklich
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