Differentialekvationer


En differentialekvation är en ekvation där den okända storheten (som ska beräknas) är en funktion och där ekvationen innehåller en eller flera derivator av denna funktion.

En differentialekvation är av första ordningen om den innehåller förstaderivatan men inga högre derivator.

Några exempel på differentialekvationer av första ordningen:

En differentialekvation är av andra ordningen om den innehåller andraderivatan men inga högre derivator. Några exempel på differentialekvationer av andra ordningen:

Att lösa differentialekvationer innebär att hitta den okända funktionen y. Lösningen är alltså inte ett (eller flera) tal som det normalt är till en vanlig ekvation. Till exempel då vi löser andragradsekvationen x² + 6x - 27 = 0 söker vi alla tal för vilka x² + 6x - 27 är lika med noll.

Då vi löser differentialekvationen y´ = 2x³ - 8
innebär det att vi söker alla funktioner y som har derivatan
y´ = 2x³ - 8.

I denna kursen ska vi inte gå in på hur man löser en differentialekvation utan vi ska

visa hur man kan pröva om en given funktion är en lösning till en given differentialekvation (verifiering av en lösning till en differentialekvation)
lära oss att beskriva olika förlopp inom naturvetenskap och teknik med differentialekvationer (det vill säga vi beskriver verkligheten med en matematisk modell)