方法解析求解微分方程dsolve
功能,有或没有初始条件。为了解决差分方程的系统,见解微分方程的系统。
解决这个微分方程。
首先,代表ÿ通过使用SYMS
创造符号功能Y(t)的
。
SYMS Y(t)的
使用定义公式==
表示微分DIFF
功能。
ODE = DIFF(Y,T)==吨* Y
ODE(T)= DIFF(Y(T),T)== T * Y(t)的
通过解方程dsolve
。
ySol(T)= dsolve(ODE)
ySol(T)= C1 * EXP(吨^ 2/2)
在以前的解决方案,不断C1
出现是因为没有指定任何条件。用初始条件解方程Y(0)== 2
。该dsolve
函数找到的值C1
它满足条件。
COND = Y(0)== 2;ySol(T)= dsolve(ODE,COND)
ySol(T)= 2 * EXP(吨^ 2/2)
如果dsolve
解决不了你的公式,然后尝试数值求解方程。看到解决二阶微分方程数值上。
解决的初始状态该非线性微分方程。方程有多种解决方案。金宝搏官方网站
SYMS Y(t)的ODE =(差异(Y,T)+ Y)^ 2 == 1;COND = Y(0)== 0;ySol(T)= dsolve(ODE,COND)
ySol(T)= EXP(-t) - 1 1 - EXP(-t)
解决具有两个初始条件下,这种二阶微分方程。
定义公式和条件。第二初始条件涉及的一阶导数ÿ
。通过创建符号函数表示的衍生物的Dy = DIFF(y)的
然后使用定义条件镝(0)== 0
。
SYMS Y(X)的Dy = DIFF(Y);ODE = DIFF(Y,X,2)== COS(2 * X)-y;COND1 = Y(0)== 1;COND2 =镝(0)== 0;
解决颂
对于ÿ
。使用简化的解决方案简化
功能。
conds = [COND1 COND2];ySol(X)= dsolve(ODE,conds);ySol =简化(ySol)
ySol(x)= 1 - (8 *的sin(x / 2)^ 4)/ 3
解决三个初始条件下,这种第三阶微分方程。
因为初始条件包含一阶和二阶导数,创建两个符号函数,都= DIFF(U,X)
和D2u = diff (u, x, 2)
,以指定的初始条件。
SYMS U(x)的都= DIFF(U,X);D2U = DIFF(U,X,2);
创建方程和初始条件,并解决它。
ODE = DIFF(U,X,3)== U;COND1 = U(0)== 1;COND2 =都(0)== -1;COND3 = D2U(0)== PI;conds = [COND1 COND2 COND3];USOL(X)= dsolve(ODE,conds)
USOL(X)=(PI * EXP(X))/ 3 - EXP(-x / 2)* cos((3 ^(1/2)* X)/ 2)*(PI / 3 - 1) - 。..(3 ^(1/2)* EXP(-x / 2)* SIN((3 ^(1/2)* X)/ 2)*(PI + 1))/ 3
此表显示微分方程及其符号数学工具箱™语法的例子。最后一个例子是艾里微分方程,其解决方案被称为艾里函数。
微分方程 |
MATLAB®命令 |
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SYMS Y(t)的ODE = DIFF(Y)+ 4 * Y == EXP(-t);COND = Y(0)== 1;ySol(T)= dsolve(ODE,COND) ySol(T)= EXP(-t)/ 3 +(2 * EXP(-4 * T))/ 3 |
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信谊y (x)颂歌= 2 * x ^ 2 * diff (y、x, 2) + 3 * x * diff (y, x) - y = = 0;ySol (x) = dsolve (ode) ySol(X)= C2 /(3 * X)+ C3 *的x ^(1/2) |
艾里方程。
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syms y(x) ode = diff(y,x,2) = x*y;ySol (x) = dsolve (ode) ySol(X)= C1 *通风(0,x)的+ C2 *通风(2,x)的 |