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Stabilität stationärer Lösungen

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Gewöhnliche Differentialgleichungen

Tags: Gewöhnliche Differentialgleichungen

 
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le chat

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22:23 Uhr, 27.01.2014

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Hallo

Ich habe folgende Dgl:

x'=λx-x2

stationäre Punkte sind trivialerweise:  x1=0,   x2=λ

für x1 erhält man die linearisierte Dgl:

ε'=λε    ε(t)=ε0eλt

Man erhält also für λ<0 eine stabile und für λ>0 eine instabile Lösung.

Für x2 soll die linearisierte Dgl anscheinend wie folgt aussehen:

ε'=-λε

Ich sehe nicht ein wieso die rechte Seite negativ ist. Kann mir das vielleicht jemand sagen?
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pwmeyer

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09:09 Uhr, 28.01.2014

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Hallo,

wie stellt man denn die linearisierte Gleichung auf?

Gruß pwm
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15:52 Uhr, 28.01.2014

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Also so wie ich das verstanden habe, behandelt man x' wie eine Funktion x'=f(x) und ermittelt im allgemeinen mittels Taylorentwicklung die lilneare Approximation um den Fixpunkt x0 oder?

Im ersten Fall wäre das ganz einfach:

f(x)=f(x0)+f'(x0)(x-x0)=0+(λ-0)(x-0)=λx

Im zweiten Fall erhalte ich:

f(x)=f(x0)+f'(x0)(x-x0)=0+(λ-2λ)(x-λ)=-λx+λ2-λx

Vermutlich ists nur ein blöder Flüchtigkeitsfehler aber ich habs jetzt schon drei mal überprüft. Hab ich da vielleicht was falsch verstanden?
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pwmeyer

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12:02 Uhr, 30.01.2014

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Hallo,

es ist doch ε=x-x0=x-λ, also alles gut.

Gruß pwm
Frage beantwortet
le chat

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15:05 Uhr, 30.01.2014

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Ach so. Das macht Sinn. Ich hab das ε fälschlicherweise als x antstatt x-x0 betrachtet. Danke