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UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS Equações Diferenciais e Séries Profª.: Zeliane Lista 1 de Exercícios: Equações Diferenciais 1) Determine o tipo e a ordem de cada uma das equações diferenciais abaixo e determine ainda se são equações lineares ou não lineares: a) senxy2'xy''yx2 b) 2x1y3'yy c) 4 2 3 3 xy)x(cos dx dy x dx yd d) y U y x U x x U 3 2 2 2 e) 0y3'xy4''yxyx 2)4(3 2) Verifique, em cada caso, se a função dada é uma solução da equação diferencial. a) 0y''y ; xey b) 0y3'y2'''y ; x3ey c) xy3'''y4y )4( ; 3 x y , 3 x ey x d) 0y4'xy5''yx2 ; 2xy , 2xy lnx (para x > 0) e) 0y'xy3''yx2 2 ; y = x , 21xy (para x ≥ 0), 1xy (para x > 0) 3) Determine a solução geral das equações abaixo: a) 5 dx yd 3 3 b) 0''y c) x''y d) 2x dx dy e) )x2(x''y 2 f) x2e''y g) )x2(sen 2 1 '''y 4) Resolva os seguintes problemas de valor inicial: a) 0)2(y x31'y b) 0)0('y ,0)0(y 1xx''y 2 c) 0(1)'y' ,1)1('y ,2)1(y 5'''y 5) Resolva os seguintes problemas de valor de contorno: a) 1)1(y ,0)0(y x''y b) 0)1('y)0(y2 ,3)0('y)1(y 01x4''y2 c) 0)0('yy(1) ,1)1(y x''y d) 0)(''y ,4)0('y ,0)('y)0(y xcos'''y UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS Equações Diferenciais e Séries Profª: Zeliane Resposta da Lista 1 de Exercícios 1)a)ordinária, 2ª ordem, linear b)ordinária, 1ª ordem, não linear c) ordinária, 3ª ordem, não linear d) parcial, 2ª ordem, não linear e) ordinária, 4ª ordem, linear 2) a) é solução b) não é solução c) as duas são soluções d) as duas são soluções e) a 1ª não é, as outras são 3)a) 32 2 1 3 CxC 2 x Cx 6 5 y b) 21 CxCy c) 21 3 CxC 6 x y d) C 3 x y 3 e) 21 53 CxC 20 x 3 x y f) 21 x2 CxC 4 e y g) 32 2 1 CxCxC 16 )x2cos( y 4) a) 4x 2 3 xy 2 b) 2 x 6 x 12 x y 234 c) 6 13 2 x3 2 x5 6 x5 y 23 5) a) 6 x5 6 x y 3 b) 12 43 3 x17 4 x 3 x y 23 c) 1xxy 2 5 d) 6x5)x(seny
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