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積分因子 : ミニ英和和英辞書
積分因子[せきぶんいんし]
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〔語彙分解〕的な部分一致の検索結果は以下の通りです。

: [せき]
 【名詞】 1. (gen) (math) product 
積分 : [せきぶん]
 (n) integral
: [ぶん, ふん]
  1. (n,n-suf,pref) (1) part 2. segment 3. share 4. ration 5. (2) rate 6. (3) degree 7. one's lot 8. one's status 9. relation 10. duty 1 1. kind 12. lot 13. (4) in proportion to 14. just as much as 1
: [いん]
 【名詞】 1. cause 2. factor 
: [こ, ね]
 (n) first sign of Chinese zodiac (The Rat, 11p.m.-1a.m., north, November)

積分因子 : ウィキペディア日本語版
積分因子[せきぶんいんし]
積分因子 (せきぶんいんし、) とは微分方程式の解法に用いられる関数である。常微分方程式の解法で最もよく用いられ、積分因子を掛けることにより不完全微分から完全微分(積分するとスカラー場を与える)を得ることができる。特に熱力学の分野で用いられ、そこではエントロピーを完全微分にするために温度が積分因子となる。
2変数の方程式の場合には積分因子は必ず存在する。
== 積分因子を用いた常微分方程式の解法の例 ==
次のような1階の線形常微分方程式を考える。
:y'+P(x)y = Q(x)\quad\quad\quad (1)
この方程式に対し、適当な積分因子M(x)を (1) 式の両辺に掛け、左辺に積の微分の公式を適用できるようにすると、
:M(x)y' + M(x)P(x)y = M(x)Q(x)\quad\quad\quad (2)
:(M(x)y)' = M(x)Q(x)\quad\quad\quad (3)
となるから、(3) 式を積分して
:y M(x) = \int Q(x) M(x)\,dx
となり、これよりもとの微分方程式の解として
:y = \frac\,
が得られる。
次に積分因子M(x)を具体的に求める。(2), (3) 式それぞれの左辺が等しくなるようにM(x)をとっていることから、
:M'(x) y + M(x) y' = M(x) y' + M(x) P(x) y \quad\quad\quad
となり、M(x)がつぎの微分方程式
:M'(x) = M(x)P(x) \quad\quad\quad (4)\,
を満たすことがわかる。この式を変形すると、
:\frac = P(x) \quad\quad\quad (5)\,

:(\ln M(x))' = P(x)
したがって
:M(x) = \exp\left(\int P(x)\,dx\right)
となる。

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
ウィキペディアで「積分因子」の詳細全文を読む




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