PDF-format
PDF-format
PDF-format
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Vi kan løse en differentialligning med begyndelsesbetingelse og få en partikulær løsning. Ligning og begyndelsesbetingelser<br />
skal gives som en mængde til funktionen dsolve og vi pakker dem derfor ind i mænder med det samme.<br />
Først selve ligningen:<br />
> lign:={diff(y(t),t,t)+5*diff(y(t),t)+6*y(t)=0};<br />
Så begyndelsesbetingelserne:<br />
> bb:={y(0)=0,D(y)(0)=1};<br />
lign := {( d2<br />
dt 2 y(t)) + 5 ( d dt y(t)) + 6 y(t) = 0}<br />
bb := {y(0) = 0, D(y)(0) = 1}<br />
Bemærk at vi her bruger differential-operatoren D til at angive differentieringen af y. Det er for besværligt at bruge<br />
diff fordi vi så også er nødt til at bruge unapply for at lave resultatet om til en funktion som vi kan tage værdien af i 0.<br />
Med differential-operatoren får vi direkte lavet en funktion af én variabel om til dens afledte funktion.<br />
Vi bruger fællesmængde-operatoren union til at slå de to mængder sammen i kaldet af dsolve:<br />
> løs:=dsolve(lign union bb,y(t));<br />
løs := y(t) = e (−2 t) − e (−3 t)<br />
Bemærk at dsolve skal have de(n) funktion(er) vi søger en løsning for som andet argument.<br />
For at få løsningen lavet om til en funktion vi kan tage værdier af pakker vi den først ud af løsningsmængden med<br />
eval.<br />
> eval(y(t),løs);<br />
e (−2 t) − e (−3 t)<br />
I dette tilfælde hvor løs blot er en enkelt ligning kan man også udtage højresiden med funktionen rhs (“right hand<br />
side”, tilsvarende findes en lhs), men at bruge eval er mere generelt.<br />
> rhs(løs);<br />
e (−2 t) − e (−3 t)<br />
Derefter laver vi udtrykket om til en funktion af t med unapply:<br />
> y1:=unapply(%,t);<br />
y1 := t → e (−2 t) − e (−3 t)<br />
Nu kan vi verificere at vores fundne løsning, funktionen y1, virkelig er en løsning til ligningen:<br />
> eval(lign,y=y1);<br />
{0 = 0}<br />
Tilsvarende kan vi kontrollere at ligningen opfylder begyndelsesbetingelserne:<br />
> eval(bb,y=y1);<br />
{0 = 0, 1 = 1}<br />
I stedet for en partikulær løsning kan vi få den fuldstændige løsning ved at udelade begyndelsesbetingelserne:<br />
> løs:=dsolve(lign,y(t));<br />
løs := {y(t) = _C1 e (−2 t) + _C2 e (−3 t) }<br />
Maple genererer automatisk de nødvendige konstanter (her _C1 og _C2) som hører til den fuldstændige løsning.<br />
Vi kan igen bruge eval til at verificere den fundne løsning:<br />
> eval(lign,løs);<br />
> restart;<br />
17 Lidt lineær algebra<br />
{0 = 0}<br />
I dette afsnit vil nogle af Maples faciliteter inden for lineær algebra blive gennemgået. Der mange flere funktioner i<br />
Maple til at løse problemer inden for lineær algebra end der er mulighed for at gennemgå her, brug online-hjælpen for<br />
at finde ud af mere.<br />
23