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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/3/30000004.tex
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Expand Up @@ -50,7 +50,7 @@
mit einem Separationsansatz l"osen. Dazu schreibt man $u(x,y)=X(x)Y(y)$
und setzt in die Differentialgleichung ein:
\begin{align*}
X'(x)Y(y)+yX(x)Y(y)&=0\\
X'(x)Y(y)+yX(x)Y'(y)&=0\\
\Rightarrow\qquad \frac{X'(x)}{X(x)}&=-y\frac{Y'(y)}{Y(y)}
\end{align*}
Da die eine Seite nur von $x$, die andere nur von $y$ abh"angt, m"ussen
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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/3/30000011.tex
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Expand Up @@ -31,7 +31,7 @@
\dot x&=1
\label{30000011:x}
\\
\dot y&=\frac1{\sin x}
\dot y&=\frac1{\sin y}
\label{30000011:y}
\\
\dot u&=0
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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/3/30000012.tex
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Expand Up @@ -139,7 +139,7 @@
\]
Beide Seiten m"ussen daher konstant sein, wir nennen die Konstante $k$.
Wir m"ussen jetzt zwei gew"ohnliche Differentialgleichungen mit dem Paramter
$k$ l"osen, die aber sofort durch Integration gel"ost werden k"Onnen:
$k$ l"osen, die aber sofort durch Integration gel"ost werden k"onnen:
\begin{align*}
X'(x)&=\frac{k}{x}&&\Rightarrow&X(x)&=k\log x + C_x \\
Y'(y)&=-ky &&\Rightarrow&Y(y)&=-\frac{k}2y^2 + C_y
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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/4/40000010.tex
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Expand Up @@ -6,7 +6,7 @@
auf dem Gebiet $\Omega=\{(x,t)\,|\, 0<x<\pi,t>0\}$
mit den Randbedingungen
\begin{align*}
u(0,t)=u(\pi,0)&=0&&\text{f"ur $t > 0$}\\
u(0,t)=u(\pi,t)&=0&&\text{f"ur $t > 0$}\\
u(x,0)&=\sin x&&\text{f"ur $0<x<\pi$}.
\end{align*}

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4 changes: 2 additions & 2 deletions aufgaben/5/50000008.tex
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Expand Up @@ -46,7 +46,7 @@
\[
x\frac{\partial{\cal L}u(x,s)}{\partial x}
-
u(x,0)+{\cal L}u(x,s)=0.
u(x,0)+s{\cal L}u(x,s)=0.
\]
Dank der Randbedingung $u(x,0)=0$ wird die Differentialgleichung
homogen:
Expand Down Expand Up @@ -86,7 +86,7 @@
\end{align*}
Die Anfangsbedingung f"ur $x=1$ liefert
\begin{equation}
y_s(1)=C=\frac{s}{s^2+a^2}
y_s(1)=C=\frac1s-\frac{s}{s^2+a^2}
\qquad\Rightarrow\qquad
y_s(x)
=
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6 changes: 3 additions & 3 deletions aufgaben/5/50000011.tex
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Expand Up @@ -2,7 +2,7 @@
im Gebiet $\Omega=\{(x,t)\,|\, x > 1 \text{ und } t > 0\}$ eine
L"osung der Differentialgleichung
\begin{equation}
x^2\frac{\partial u}{\partial t}+\frac{\partial u}{\partial t}=0
x^2\frac{\partial u}{\partial x}+\frac{\partial u}{\partial t}=0
\label{50000011:dgl}
\end{equation}
mit den Randbedingungen
Expand All @@ -23,13 +23,13 @@
\begin{loesung}
Die Laplace-Transformierte der Differentialgleichung~(\ref{50000011:dgl}) ist
\begin{equation}
x^2\frac{\partial}{\partial x}{\cal L}u(x,s) + {\cal L}u(x,s) - u(x,0)=0.
x^2\frac{\partial}{\partial x}{\cal L}u(x,s) + s{\cal L}u(x,s) - u(x,0)=0.
\end{equation}
Der letzte Term f"allt wegen der zweiten Randbedingung weg.
Wir schreiben $y_s(x)={\cal L}u(x,s)$, und suchen jetzt also eine L"osung
der gew"ohnlichen Differentialgleichung
\begin{equation}
x^2y_s(x) + sy_s(x)=0.
x^2y'_s(x) + sy_s(x)=0.
\label{50000011:odgl}
\end{equation}
Die Anfangsbedingung von $y_s(x)$ f"ur $x=1$ entsteht durch
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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/6/60000001.tex
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Expand Up @@ -57,7 +57,7 @@
\]
hat das charakteristische Polynom
\[
(1-\lambda)^2-\frac14=\lambda^2-2\lambda-\frac34
(1-\lambda)^2-\frac14=\lambda^2-2\lambda+\frac34
\]
mit den Nullstellen $\lambda_1=\frac32$ und $\lambda_2=\frac12$,
diese Gleichung ist also elliptisch.
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4 changes: 2 additions & 2 deletions aufgaben/8/80000001.tex
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Expand Up @@ -77,14 +77,14 @@
X(x)=
A(\mu)e^{\lambda_+(\mu)x}
+
B(\mu)e^{\lambda_+(\mu)x}
B(\mu)e^{\lambda_-(\mu)x}
\]
Sie soll f"ur $x=0$ verschwinden, also
\[
X(0)=
A(\mu)e^{\lambda_+(\mu)\cdot 0}
+
B(\mu)e^{\lambda_+(\mu)\cdot 0}
B(\mu)e^{\lambda_-(\mu)\cdot 0}
=A(\mu)+B(\mu)=0
\]
oder $B(\mu)=-A(\mu)$. Damit haben wir
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2 changes: 1 addition & 1 deletion aufgaben/9/90000002.tex
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Expand Up @@ -74,7 +74,7 @@
\frac{(1-x^2)(1\pm\sqrt{5})}{-2(1+x)^2}
\\
&=
\-\frac{1-x}{1+x}\cdot\frac{1\pm\sqrt{5}}{2}
\-\frac{1-x}{1+x}\cdot\frac{1\pm\sqrt{5}}{-2}
\end{align*}
\item
Die beiden Charakteristiken sind die L"osungen der Differentialgleichung
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