Техническая библиотека lib.qrz.ru › Математические программы › Самоучитель по Maple 7: как пользоваться системой компьютерной математики — 17 уроков › Урок 13. Решение дифференциальных уравнений › 6. Дифференциальные уравнения с кусочными функциями
Раздел целиком на одной странице (6 стр.). Открыть оглавление раздела — там каждая страница отдельно, с навигацией.

6. Дифференциальные уравнения с кусочными функциями

 

Дифференциальные уравнения с кусочными функциями

Функции кусочного типа широко используются при математическом моделировании различных физических объектов и систем. В основе такого моделирования обычно лежит решение дифференциальных уравнений, описывающих поведение объектов и систем. Покажем возможность применения кусочных функций для решения дифференциальных уравнений. 

Ниже представлено задание дифференциального уравнения первого порядка, содержащего кусочную функцию:

Используя функцию dsolve, выполним решение этого дифференциального уравнения:

Нетрудно заметить, что результат получен также в форме кусочной функции, полностью определяющей решение на трех интервалах изменениях. Приведем пример решения дифференциального уравнения второго порядка с кусочной функцией:

В конце этого раздела приведем пример решения нелинейного дифференциального уравнения Риккати с кусочной функцией:

В ряде случаев желательна проверка решения дифференциальных уравнений. Ниже показано, как она делается для последнего уравнения:

ПРИМЕЧАНИЕ 

Как видно из приведенных достаточно простых и наглядных примеров, результаты решения дифференциальных уравнений с кусочными функциями могут быть довольно громоздкими. Это, однако, не мешает эффективному применению функций данного класса.

 

8.gif

Изображение: 

9.gif

Изображение: 

10.gif

Изображение: 

11.gif

Изображение: 

12.gif

Изображение: 
Top.Mail.Ru