Kalkulator online dla równań różniczkowych zwyczajnych liniowych drugiego rzędu (Ordinary Differential Equation ODE)

Równanie różniczkowe ma następującą postać:

y′′ + p(x) y′ + q(x) y = F(x)

z wartościami początkowymi

  y(x0) = y0   and   y′(x0) = y′0

Numeryczne rozwiązanie równania różniczkowego 2.rzędu

Rozwiązanie równania różniczkowego 2.order jest obliczane numerycznie. Można wybrać metodę. Dostępne są trzy metody Rungego-Kutty: Heuna, Eulera i Rungego-Kutty 4.rzędu. Początkowe wartości y0 i y′0 można zmieniać, przeciągając kropki na wykresach. Wartość dla x0 można ustawić w prawym polu wprowadzania liczb. W polach tekstowych dla funkcji p, q i F można użyć do trzech parametrów a, b i c, które można zmieniać za pomocą suwaka na górnym wykresie. Na wykresie przestrzeni stanów stosowane są rozwiązania y1 i y2 odpowiedniego układu równań różniczkowych pierwszego rzędu. Wykres pokazuje y2 nad y1. Liczbę wektorów siatki w diagramie przestrzeni stanów można ustawić w polu numerycznym dla punktów siatki. Na wykresie przestrzeni stanów wykreślono y2 na osi pionowej i y1 na osi poziomej.

↹#.000
🔍↔
🔍↕
Kroki:
Metoda:
p(x):
q(x):
F(x):
ODE y:

Zakresy osi

x-min=
x-max=
y-min=
y-max=

Wartości początkowe

x0=
y0=
y′0=

Wartości parametrów

a=
b=
c=

Zakresy parametrów

a-min=
b-min=
c-min=

Zakresy parametrów

a-max=
b-max=
c-max=

Rozwiązanie w przestrzeni stanów (przestrzeni fazowej)

Wybierz punkt początkowy, aby przesunąć wartości początkowe. Wektory siatki pokazują początkowy kierunek, jeśli ODE rozpoczyna się w tym punkcie.

🔍↔
🔍↕
Punkty siatki:
Schody:
Krzywa:
Wektory siatki:

Zakresy osi

y1-min=
y1-max=
y2-min=
y2-max=

p(x) =

q(x) =

F(x) =

cl
ok
Pos1
End
7
8
9
/
x
4
5
6
*
a
b
c
1
2
3
-
π
(
)
0
.
+
sin
cos
tan
ex
ln
xa
a/x
^
asin
acos
atan
x2
√x
ax
a/(x+b)
|x|
sinh
cosh
a⋅x+c / b⋅x+c
a+x / b+x
x2-a2/ x2+b2
a / x+b
1+√x / 1-√y
exsin(x)cos(x)
x+a
ea⋅x
a⋅x2+b⋅x+c
FunkcjaOpis
sin(x)Sinus
cos(x)Cosinus
tan(x)Tangens
asin(x)Arcussinus
acos(x)Arcuscosinus
atan(x)Arcustangens
atan2(y, x)Arcustangens z y/x
cosh(x)Cosinus hyperbolicus
sinh(x)Sinus hyperbolicus
pow(a, b)Potencja ab
sqrt(x)Pierwiastek kwadratowy
exp(x)e-Funkcja
log(x), ln(x)Logarytm naturalny
log(x, b)Logarytm do podstawy b
log2(x), lb(x)Logarytm do podstawy 2
log10(x), ld(x)Logarytm do podstawy 10
więcej ...

Transformacja

Za pomocą podstawienia równanie różniczkowe drugiego rzędu można przekształcić w układ różniczkowy pierwszego rzędu.

Zastępstwo:

y1 = y

y2 = y′

Tak więc wynikowy układ ODE 1.rzędu to:

y1′ = y2

y2′ = F(x) - p(x) y2 - q(x) y1

Drukowanie i zapisywanie obrazu

Wydrukuj lub zapisz obraz wybierając go prawym przyciskiem myszy.

Więcej stron na ten temat

Oto kilka kolejnych stron:

Treść ćwiczenia z matematyki

Trygonometria

Trygonometryczny

Matryca

Iloczyn wektorowy macierzy

Hornera

Schemat Hornera

Obliczanie korzeni

Wyciąganie korzeni

Równania różniczkowe

Kalkulator liniowych równań różniczkowych pierwszego rzędu Kalkulator online dla równań różniczkowych zwyczajnych liniowych drugiego rzędu Kalkulator online dla układów równań różniczkowych 2x2 pierwszego rzędu