Andregrads differensiallikning dempet svingning
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Du skal studere løsningen til differensiallikningen
Bruk løsningen til den karakteristiske likningen til å vise at den generelle løsningen til differensiallikningen er
der og er konstanter.
Du får oppgitt at og .
Forklar at løsningen av differensiallikningen da kan skrives
(Du kan få bruk for at og )
Fasit
LøsningsforslagKI-generert
Differensiallikningen
er en andregrads, homogen, lineær differensiallikning med konstante koeffisienter. Den karakteristiske likningen er
Vi fullfører kvadratet. GeoGebra CAS bekrefter at
(se linje 1 i utklippet), altså er den karakteristiske likningen ekvivalent med
Den karakteristiske likningen har altså komplekse røtter , det vil si på formen med og .
For en karakteristisk likning med komplekse røtter er den generelle løsningen av differensiallikningen
Med og får vi
der og er konstanter, som skulle vises.

Vi bruker startbetingelsene til å bestemme og .
Bestemmer : Siden og , gir at
Se linje 2 i utklippet, der er lagt inn.
Bestemmer : Vi setter inn og bruker :
Siden , må parentesen være lik null:
Med og og løser CAS (linje 3 i utklippet) likningen og finner .
Vi setter og inn i det generelle uttrykket fra a):
som skulle vises.