Diferansiyel Denklemler #06 | İkinci Mertebe Homojen Denklemler: Karakteristik Denklem
2. ve Yüksek Mertebeden Lineer Diferansiyel DenklemlerEğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK
Sınavda şöyle gelir: y″ − y′ − 6y = 0, y(0) = 1, y′(0) = 8. Karakteristik denklem ve kökleri? Genel çözüm? Başlangıç koşullarını sağlayan çözüm? Bu derste türevi kendine benzeyen e^(rt) fonksiyonunu deniyor, denklemi ikinci derece bir denkleme çeviriyor ve soruyu her işlemi ayrı söyleyerek çözüyoruz; ardından baş katsayısı 2 olan sönen çözümler ve kökün biri sıfır olan bir soru. Bu derste: - Zihinsel model: türevi kendine benzeyen fonksiyonu dene, y = e^(rt) - y″ → r², y′ → r, y → 1: karakteristik denklem - Süperpozisyon: iki çözümün karışımı da çözüm; iki sabit, iki koşul - Soru 1 (a): r² − r − 6 = (r − 3)(r + 2) → r = 3, −2 - Soru 1 (b): y = c₁e^(3t) + c₂e^(−2t) - Soru 1 (c): c₁ + c₂ = 1, 3c₁ − 2c₂ = 8 → y = 2e^(3t) − e^(−2t) - Soru 2: 2y″ + 5y′ + 2y = 0 → r = −1/2, −2; her çözüm sıfıra iner - Soru 3: y″ − 4y′ = 0 → r = 0, 4; y = 1 + 2e^(4t) (e⁰ = 1, sabit terim) Bölümler: 0:00 Giriş ve Sınav Sorusu 0:47 Mantık: e üzeri r t'yi Dene 1:39 Çözüm Ailesi: İki Sabit, İki Koşul 2:13 Seri Haritası 2:29 Soru 1: y″ − y′ − 6y = 0 2:53 Soru 1 (a): Karakteristik Denklem 3:40 Soru 1 (b): Genel Çözüm 4:09 Soru 1 (c): Başlangıç Koşulları 5:04 Soru 2: Sönen Çözümler 5:46 Soru 3: Kökün Biri Sıfır 6:30 Ne Yaptık? 6:43 Akılda Kalan Kural ve Sıradaki Ders Sıradaki derste kökler çakışırsa ya da karmaşık çıkarsa ne olur, ona bakacağız. Kaynak kitap: William E. Boyce, Richard C. DiPrima, Douglas B. Meade, Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, 11. baskı — Bölüm 3.1 (konu sırası, tanım ve problem tipi). Örnekler özgündür. Mühendislik öğrencileri için Diferansiyel Denklemler serisi.
Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.