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微分方程式
微分方程式)
この問6の解軌道について教えて欲しいです。
自分は初期値の(1,3)からx2=-x1にy1軸として、x2=x1をy2軸として、y2=-y1^3のように原点に向かう軌道を書きました。合ってますか?
もう一つの画像が僕が書いたものです。
それぞれの問いの答えは
x1(t) = 2e^(-3t) - e^(-t)
x2(t) = 2e^(-3t) + e^(-t)
y1(t) = -sqrt(2)e^(-t), y2(t) = 2sqrt(2)e^(-3t)
y2(t) = -y1(t)^3
です。


回答
か んんさん、こんにちは。はじめてのかたですね。よろしく。
たぶんそれでいいと思いますが…グラフが3次曲線 $y_2=-y_1^3$ とは微妙に違和感が…
もう少し $y_1y_2$平面での3次関数のグラフを正しく書きべきです。
それから(6)では $-\infty <t<\infty$ の範囲ですから、$x_1x_2$平面の(1,3)は端点ではなく、もっとずっと先まで存在しませんか?
これで大丈夫ですか?
これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、下のコメント欄になにか返事を書いてください。よろしく。
回答ありがとうございます! この問題だと、(1,3)を通る解軌道を一つだけ, −∞<t<∞の範囲で書けということですか?あとy1y2平面でグラフを書くとはどういうことでしょうか?
初期条件で1つに決まりますので、一つだけでいいです。 「x2=-x1をy1軸として、x2=x1をy2軸として」とありましたので、その2軸を座標軸として使った平面のことです。その平面でy2=-y1^3を書きますね。 これで大丈夫ですか?
あ、グラフは3次曲線の半分になり、無限遠から原点に向かいます。