Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2021-10-09, 19:36
  #1
Medlem
Jag pysslar med en differensekvation som jag ska lösa med Z transform, Den står på formen:

y[n+2]+2y[n+1]+y[n] = 9*2^-n

Jag har villkoren y(0) = -1, och y(1) = 2, därefter står det (n ≥ 0), därav undrar jag, hur påverkar detta min ekvation när jag har y(0) = -1? Ignorerar jag detta villkoret eller hur gör jag?


Mvh!
Citera
2021-10-09, 19:49
  #2
Medlem
Trollfeeders avatar
Citat:
Ursprungligen postat av XX1
Jag pysslar med en differensekvation som jag ska lösa med Z transform, Den står på formen:

y[n+2]+2y[n+1]+y[n] = 9*2^-n

Jag har villkoren y(0) = -1, och y(1) = 2, därefter står det (n ≥ 0), därav undrar jag, hur påverkar detta min ekvation när jag har y(0) = -1? Ignorerar jag detta villkoret eller hur gör jag?


Mvh!

0 ≥ 0 eftersom 0 = 0, så vad är problemet? Villkoret är uppfyllt.
Citera
2021-10-09, 19:53
  #3
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Trollfeeder
0 ≥ 0 eftersom 0 = 0, så vad är problemet? Villkoret är uppfyllt.
Jag har skrivit y(0) = -1 och inte y(0) = 0.
Citera
2021-10-10, 12:28
  #4
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av XX1
Jag pysslar med en differensekvation som jag ska lösa med Z transform, Den står på formen:

y[n+2]+2y[n+1]+y[n] = 9*2^-n

Jag har villkoren y(0) = -1, och y(1) = 2, därefter står det (n ≥ 0), därav undrar jag, hur påverkar detta min ekvation när jag har y(0) = -1? Ignorerar jag detta villkoret eller hur gör jag?

Mvh!

Du har en differensekvation av andra ordningen och behöver därmed två startvärden så att talföljden kan bestämmas rekursivt:
Kod:
y(n+2) = 9/2^n - 2y(n+1) - y(n);   y(0) = -1, y(1) = 2

n = 0 ger
Kod:
y(2) = 9/2^n - 2y(1) - y(0) 
     = 9/2^n - 2*2 - (-1)
     = 9/2^n - 3
etc ...
Citera
2021-10-10, 13:59
  #5
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Du har en differensekvation av andra ordningen och behöver därmed två startvärden så att talföljden kan bestämmas rekursivt:
Kod:
y(n+2) = 9/2^n - 2y(n+1) - y(n);   y(0) = -1, y(1) = 2

n = 0 ger
Kod:
y(2) = 9/2^n - 2y(1) - y(0) 
     = 9/2^n - 2*2 - (-1)
     = 9/2^n - 3
etc ...

Okej, jag använde iallafall båda mina villkor och jag fick ut ett uttryck som står på denna formen;

4*2^(-n) -4(-1)^n -4(-1)^(n+1)

Om jag sätter in y(0) i villkoret får jag dock ut talet 4;
Men sätter jag in y(1) får jag ut 4/2 = 2 vilket stämmer, kan jag tolka det som att det stämmer då med tanke på att n ska vara större än noll ändå?
Citera
2021-10-10, 15:04
  #6
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av XX1
Okej, jag använde iallafall båda mina villkor och jag fick ut ett uttryck som står på denna formen;

4*2^(-n) -4(-1)^n -4(-1)^(n+1)

Om jag sätter in y(0) i villkoret får jag dock ut talet 4;
Men sätter jag in y(1) får jag ut 4/2 = 2 vilket stämmer, kan jag tolka det som att det stämmer då med tanke på att n ska vara större än noll ändå?

Fick du y(n) = 4*2^(-n) -4(-1)^n -4(-1)^(n+1) ?

I så fall stämmer uttrycket varken för n = 0 eller för n = 2 (n ≥ 0 enligt text!).
Citera
2021-10-10, 17:07
  #7
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Fick du y(n) = 4*2^(-n) -4(-1)^n -4(-1)^(n+1) ?

I så fall stämmer uttrycket varken för n = 0 eller för n = 2 (n ≥ 0 enligt text!).
Fyfan, man får både ont i ryggen och röven av att göra detta.
Blir ju tvungen att skriva om vissa delar med.

Jag tror kanske jag gjort rätt nu men är fortfarande lite osäker,

Jag har fått 2^(2-n) -4(-1)^n - 4(-1)^(n+1)

Det ger mig vid insättning av 0 = 0, och insättning av 1 ger mig 2.

Är det fel? Det står att y(n) = x(n) = 0 för n < 0 "och alla begynnelsevärden är nollställda".

Om inte de är rätt kan jag förklara hur jag tänker så kanske du kan se vart jag gör fel.
Citera
2021-10-10, 17:50
  #8
Medlem
Nails avatar
Citat:
Ursprungligen postat av XX1
Fyfan, man får både ont i ryggen och röven av att göra detta.
Blir ju tvungen att skriva om vissa delar med.

Jag tror kanske jag gjort rätt nu men är fortfarande lite osäker,

Jag har fått 2^(2-n) -4(-1)^n - 4(-1)^(n+1)

Det ger mig vid insättning av 0 = 0, och insättning av 1 ger mig 2.

Är det fel? Det står att y(n) = x(n) = 0 för n < 0 "och alla begynnelsevärden är nollställda".

Om inte de är rätt kan jag förklara hur jag tänker så kanske du kan se vart jag gör fel.

Du får alltså y(0) = 0? Men det tillåtna n-värdet 0 skall ge y-värdet -1 !

Om du matar in

"solve y(n+2) + 2y(n+1) + y(n) = 9*2^(-n); y(0) = -1, y(1) = 2"

i WolframAlpha får du ett korrekt samband.

När det gäller Z-transformer vore det bra om någon annan kan hoppa in (inte mitt gebit).
Citera
2021-10-10, 18:05
  #9
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Du får alltså y(0) = 0? Men det tillåtna n-värdet 0 skall ge y-värdet -1 !

Om du matar in

"solve y(n+2) + 2y(n+1) + y(n) = 9*2^(-n); y(0) = -1, y(1) = 2"

i WolframAlpha får du ett korrekt samband.

När det gäller Z-transformer vore det bra om någon annan kan hoppa in (inte mitt gebit).

Hmm okej okej, jag ska kika vidare lite på det så får jag se om jag missat någon viktig info!
Citera
2021-10-10, 18:14
  #10
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Nail
Du får alltså y(0) = 0? Men det tillåtna n-värdet 0 skall ge y-värdet -1 !

Om du matar in

"solve y(n+2) + 2y(n+1) + y(n) = 9*2^(-n); y(0) = -1, y(1) = 2"

i WolframAlpha får du ett korrekt samband.

När det gäller Z-transformer vore det bra om någon annan kan hoppa in (inte mitt gebit).

Citat:
Ursprungligen postat av XX1
Hmm okej okej, jag ska kika vidare lite på det så får jag se om jag missat någon viktig info!
Jag återkommer lite senare i frågan. Uppgiften kräver lite "bokföring", men först lite käk...
Citera
2021-10-10, 18:21
  #11
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Math-Nerd
Jag återkommer lite senare i frågan. Uppgiften kräver lite "bokföring", men först lite käk...
Okej okej, det låter som en bra idé, ta din tid så hoppas vi på att jag kanske lyckas ordna det tills dess!

här har du en Z-transformtabell till ditt förfogande!
Citera
2021-10-10, 18:55
  #12
Medlem
Jag tror att det är någonstans i själva Z transformen jag gör fel;

Jag sätter in mina villkor, får yt ett uttryck som blir på formen (-2z^3 +z^2 +18z)/(2z-1)(z+1)^2

Bryter ut ett Z från täljaren och PBU ger mig tillslut 4z/z-½ , -5z/z+1 och -5z(z+1)^2

Jag bryter ut konstanterna från varje term:

z/z-½ som jag skriver om till 2^-n med Z12 i tabellen

z/z-(-1) som jag skriver om till -1^n enligt Z12

och den sista termen blir n(-1)^n

Alltså; y = 4(2^-n)-5((-1)^n) -5n(-1)^n

y(0) = 4 - 5 - 5*0 = -1 , ok
y(1) = 4(½) - 5 - 5*0 = fel

Om jag däremot har; 4(2^-n)-5((-1)^n -5(-1^(n+1)) så får jag rätt, men kan inte tänka mig att man ska behöva skriva om eller något för att få ut rätt svar. Känns inte rätt.
__________________
Senast redigerad av XX1 2021-10-10 kl. 18:58.
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback