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Stationäre Lösungen bestimmen
dgl-05-01
set
2000
randRangeExclude(-8, 8, [-1,0,1] ) randRangeExclude(-8, 8, [-1,0,1] )
randRangeExclude(-8, 8, [-1,0,1] )

Bestimmen Sie die Stationären Lösungen der DGL y'= Cy^3 - (A+B)*C y^2 + A*B*Cy .

A
B
0
{\color{blue}y_{\infty,1}} =
{\color{red}y_{\infty,2}} =
{\color{black}y_{\infty,3}} =

Für eine Stationäre Lösung {\color{orange}y_{\infty}} gilt {\color{orange}y'_{\infty}} = 0.

Das heisst hier, die Nullstellen der rechten Seite der DGL Cy^3 - (A+B)*C y^2 + A*B*Cy zu finden.

Mit Ausklammern ergibt sich Cy_{\infty} (y_{\infty}^2 - (A+B) y_{\infty} + A*B) = 0 mit der direkten Lösung {\color{orange}y_{\infty}} = 0.

Die beiden weiteren Lösungen \neq 0 sind die Nullstellen der Klammer.

Die Lösungen der quadratischen Gleichung y_{\infty}^2 - (A+B) y_{\infty} + A*B = 0 finden wir dann direkt mit Vieta:

Für y_{\infty}^2 +-A-B y_{\infty} +A*B = (y_{\infty} - {\color{blue}y_{\infty,1}} ) (y_{\infty} -{\color{red}y_{\infty,2}}) gelten {\color{blue}y_{\infty,1}} + {\color{red}y_{\infty,2}} = {\color{orange}A+B} und {\color{blue}y_{\infty,1}} \cdot {\color{red}y_{\infty,2}} = {\color{teal}A*B}.

Damit haben wir {\color{blue}y_{\infty,1}} = A und {\color{red}y_{\infty,2}}= B.