De digitale vraagbaak voor het wiskundeonderwijs

home |  vandaag |  gisteren |  bijzonder |  gastenboek |  wie is wie? |  verhalen |  contact

HOME

samengevat
vragen bekijken
een vraag stellen
hulpjes
zoeken
FAQ
links
twitter
boeken
help

inloggen

colofon

  \require{AMSmath}

Reageren...

Re: Differentiaalvergelijking oplossen

Ik heb deze functie op 2 manieren opgelost.

Uit de eerste methode (partieel integreren) kwam er 1/2 (sinx)^2 + C uit

Met de tweede methode (gebruik gemaakt van 1/2 * 2 sinx cosx = sinx cosx = 1/2 sin 2x) kwam ik -1/4 cos(2x)+ C uit.

Volgens mij zijn beide antwoorden goed. Maar dat zal betekenen dat 1/2 (sinx)^2 + C = -1/4 cos 2x + C

Stel ik neem voor x=0 en deze vul ik in de vergelijking. Dan krijg ik 0 + C= -1/4 + C.
Ik had verwacht dat bij integreren de constante C willekeurig gekozen kon worden. Maar blijkbaar is dat niet zo. Of heb ik ergens een denk/berekeningsfout gemaakt?

Antwoord

Beste Kino,

Je hebt geen fouten gemaakt en dat kon je makkelijk controleren door beide resultaten opnieuw af te leiden.

De 'fout' (of beter gezegd, de verklaring) in jouw redenering zit inderdaad in die integratieconstante. Een functie kan namelijk aanleiding geven tot verschillende primitieve functies zoals je hier zelf hebt aangetoond. De onbepaalde integraal kan dus verschillen en is bepaald tot op een constante na. Hoewel we die C zelf 'willekeurig' noemen betekent dit niet dat je in een onbepaalde integraal een waarde kan invullen zodat verschillende primitieven hetzelfde resultaat geven.

Als je echter een bepaalde integraal zou uitrekenen zal je zien dat deze wel hetzelfde zijn, ook al gebruik je de verschillende primitieve functies. Stel dat je twee primitieve functies vindt, F en G, die beiden correct zijn, dan is de bepaalde integraal tussen grenzen a en b gelijk aan F(b)-F(a) = G(b) - G(a), probeer hier maar eens uit!

Dit kan je eventueel inzien door beide primitieve functies te plotten, je zult zien dat ze 'hetzelfde' zijn, alleen is de ene verticaal verschoven.

Ten slotte kan je het ook analytisch zien:
cos(2x) = cos2x - sin2x dus:
-cos(2x)/4 = -(cos2x - sin2x)/4 = -(1-sin2x - sin2x)/4 = -(1-2sin2x)/4 = sin2x/2 -1/4.

Inderdaad, we vinden de andere primitieve functie terug, op een constante verschuiving (-1/4) na, die je dan weer in de integratieconstante kan steken

mvg,
Tom

Gebruik dit formulier alleen om te reageren op de inhoud van de vraag en/of het antwoord hierboven. Voor het stellen van nieuwe vragen kan je gebruik maken van een vraag stellen in het menu aan de linker kant. Alvast bedankt!

Reactie:

Klik eerst in het tekstvlak voordat je deze knopjes en tekens gebruikt.
Pas op: onderstaande knopjes en speciale karakters werken niet bij ALLE browsers!


áâæàåãäßçéêèëíîìïñóôòøõöúûùüýÿ½¼¾£®©




$\mathbf{N}$ $\mathbf{Z}$ $\mathbf{Q}$ $\mathbf{R}$ $\mathbf{C}$
Categorie: Differentiaalvergelijking
Ik ben:
Naam:
Emailadres:
Datum:18-5-2024