Onbegrensde groei: Lineaire en kwadratische groei
Kubische groei en verder
Eigenschappen van kubische groei Bij kubische groei van een grootheid \(y(t)\) op tijdstip \(t\):
- verandert de tweede afgeleide van deze grootheid per tijdseenheid met eenzelfde waarde;
- hoort een kubische functie \(y(t)=a\cdot t^3+b\cdot t^2 + c\cdot t +d\), waarin \(6a\) de toename of afname van de tweede afgeleide \(y''(t)\) per tijdseenheid is, \(2b\) de waarde van de tweede afgeleide op tijdstip \(t=0\) is (\(y''(0)=2b\)), \(c\) de waarde van de eerste afgeleide op tijdstip \(t=0\) is (\(y'(0)=c\)), en \(d\) de beginwaarde op tijdstip \(t=0\) is;
- is de bijpassende \((y,t)\)-grafiek die van een derdegraads-veeltermfunctie;
- is de derde afgeleide van de grootheid een constante.
Bij kubische groei van een grootheid \(y(t)\) geldt: \(y'''(t)=6a\), voor zekere constante \(a\). Dit is ook een differentiaalvergelijking want er komt een afgeleide in voor. In dit geval speelt de derde afgeleide een rol; in wiskundig jargon heeft dit een differentiaalvergelijking van orde 3.
\(\phantom{x}\)
Zo kunnen we natuurlijk nog een tijdje doorgaan. Een andere generalisatie van het dynamisch model van lineaire groei is de differentiaalvergelijking \[y'(t)=f(t)\] waarbij \(f\) een of andere functie is. Als er een functie \(F\) bekend is zodanig dat de afgeleide van \(F\) gelijk is aan \(f\) (we noemen \(F\) dan een primitieve van \(f\)), dan is de algemene oplossing van de differentiaalvergelijking gegeven door \[y(t)=F(t)+c\] voor zekere constante \(c\). De oplossing is dus verkregen door het vinden van een primitieve van \(f\), d.w.z. een functie \(F\) met de eigenschap dat \(F'(t)=f(t)\) voor alle \(t\). Primitiveren heet ook wel integreren van functies. Bij het oplossen van andersoortige differentiaalvergelijkingen komt het integreren van functies vaak terug. De grafiek van een oplossing van een differentiaalvergelijking worden daarom vaak ook met de naam integraalkromme aangeduid