通过使用符号微分方程
函数,带或不带初始条件。要求解微分方程组,请参见解微分方程组.
解这个微分方程。
首先,代表Y利用符号
创建符号函数的步骤y(t)
.
符号y(t)
使用==
并使用差异
作用
ode=diff(y,t)==t*y
常微分方程(t)=微分方程(y(t),t)=t*y(t)
使用符号微分方程
.
ySol(t)=dsolve(ode)
ySol(t)=C1*exp(t^2/2)
在上一个解中,常数C1
出现,因为未指定任何条件。使用初始条件求解方程y(0)==2
这个符号微分方程
函数查找的值为C1
满足条件的。
cond=y(0)==2;ySol(t)=dsolve(常微分方程,常微分方程)
ySol(t)=2*exp(t^2/2)
如果符号微分方程
无法求解您的方程,请尝试数值求解该方程。请参阅数值求解一个二阶微分方程.
用一个初始条件求解这个非线性微分方程。这个方程有多个解。金宝搏官方网站
符号y(t)ode=(diff(y,t)+y)^2==1;cond=y(0)==0;ySol(t)=dsolve(常微分方程,常微分方程)
ySol(t)=exp(-t)-11-exp(-t)
用两个初始条件求解这个二阶微分方程。
定义方程和条件。第二个初始条件包括Y
. 通过创建符号函数来表示导数Dy=diff(y)
然后使用Dy(0)==0
.
符号y(x)Dy=diff(y);ode=diff(y,x,2)==cos(2*x)-y;cond1=y(0)==1;cond2=Dy(0)==0;
解决颂诗
对于Y
. 使用简化
作用
conds=[cond1-cond2];ySol(x)=dsolve(常微分方程,条件);ySol=简化(ySol)
ySol(x)=1-(8*sin(x/2)^4)/3
用三个初始条件求解这个三阶微分方程。
因为初始条件包含一阶和二阶导数,所以创建两个符号函数,Du=diff(u,x)
和D2u=diff(u,x,2)
,以指定初始条件。
符号u(x)Du=diff(u,x);D2u=diff(u,x,2);
创建方程和初始条件,并求解它。
ode=diff(u,x,3)==u;cond1=u(0)==1;cond2=Du(0)=-1;cond3=D2u(0)=pi;conds=[cond1 cond2 cond3];uSol(x)=dsolve(常微分方程,条件)
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
此表显示了微分方程及其符号数学工具箱的示例™ 语法。最后一个例子是艾里微分方程,其解称为艾里函数。
微分方程 |
MATLAB®命令 |
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符号y(t)ode=diff(y)+4*y==exp(-t);cond=y(0)==1;ySol(t)=dsolve(常微分方程,常微分方程) ySol(t)=exp(-t)/3+(2*exp(-4*t))/3 |
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syms y(x)ode=2*x^2*diff(y,x,2)+3*x*diff(y,x)-y==0;ySol(x)=dsolve(ode) ySol(x)=C2/(3*x)+C3*x^(1/2) |
艾里方程。
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符号y(x)ode=diff(y,x,2)==x*y;ySol(x)=dsolve(ode) ySol(x)=C1*airy(0,x)+C2*airy(2,x) |