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taxue1988

银虫 (小有名气)

[求助] 求助循环反应反应速率-线性微分方程组求解

X生成Y的速率是K1,Y生成Z的速率是K2,Z生成X的速率是K3。得到线性微分方程组:
dX/dt=-K1*X+K3*Z
dY/dt=-K1*Y+K1*X
dZ/dt=-K1*Z+K2*Y
t是反应时间
求X,Y,Z表达式

[ Last edited by taxue1988 on 2014-2-28 at 16:14 ]
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feixiaolin

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直接用辣死你变换求解有困难,间接法:
应为
直接用拉氏逆(拉普拉斯逆)变换求解有困难,故用间接法:
7楼2014-03-01 21:17:58
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feixiaolin

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2楼2014-02-28 23:06:03
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taxue1988

银虫 (小有名气)

送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by feixiaolin at 2014-02-28 23:06:03
http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=6650922&fpage=2&target=self&page=1

能帮忙写一下解析解吗?链接中是代码,我需要用解析解取拟合数据。数学比较差,一碰到复根就晕菜了
3楼2014-03-01 18:07:26
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feixiaolin

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ...
感谢参与,应助指数 +1
taxue1988: 金币+100, ★★★很有帮助 2014-03-01 23:38:49
jiangyun2: 金币+2, 谢谢回帖交流,欢迎常来~~ 2014-03-04 09:25:01
原式dX/dt=-K1*X+K3*Z
dY/dt=-K1*Y+K1*X
dZ/dt=-K1*Z+K2*Y
做拉普拉斯变换,有
(s+K1)*X+K3*Z=0
(s+K1)*Y+K1*X=0
(s+K1)*Z+K2*Y=0
直接用辣死你变换求解有困难,间接法:
将z视为 x, y的函数,
X=-K3/(s+K1)*Z
Y=-K2/(s+K1)*Y
于是,x=-K3*exp(-K1*z),  y=-K2*exp(-K1*z)
代入 z'=-K1*z + K2*y,有
z'=-K1*z  -K2^2*exp(-K1*z)
z=z1+z2, 裂项处理
z=exp(-K1*t) + ln[-K1*(c1+K2^2*t)]/K1

可参考 http://www.wolframalpha.com/inpu ... 80%99%5Bx%5D%3D%3Da*exp%28-b*y%5Bx%5D%29%5D&dataset=
4楼2014-03-01 18:46:12
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