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Profª Ramina Camargo raminasamoa@gmail.com Aula 2: Separáveis e Homogêneas Equações de 1ª ordem e 1º grau Funções de apenas uma variável; Produtos com fatores de uma só variável ou Constantes Equações de Variáveis Separáveis A equação do tipo Mdx + Ndy = 0, em que M e N podem ser: Exemplos: Resolver as seguintes equações: Equações Diferenciais Homogêneas M(x,y)dx+N(x,y)dy=0 São aquelas cujas funções M(x,y) e N(x,y) são homogêneas de mesmo grau. Exemplos: 1) (x+y)dx +(y-x)dy = 0 2) (x2 – y2)dx – (2xy) dy = 0 Método de Resolução Através da substituição y=xt e dy =xdt + tdx M(x,y) é homogênea de grau p quando: M(tx,ty) = tp M(x,y) Ex.1) M(x,y) = x + y e N(x,y) = y – x M(tx,ty) = tx + ty = t(x+y) = t M(x,y) M é homogênea de grau 1. N(tx,ty) = ty – tx = t(y-x) = t N(x,y) N é homogênea de grau 1. Solução: Através da substituição y=xt e dy =xdt + tdx (x+y)dx +(y-x)dy = 0 temos, (x+xt)dx +(xt-x)(xdt +tdx) = 0 (x+xt)dx +[x2tdt + xt2dx – x2dt – xtdx] = 0 (x+xt +xt2 – xt)dx +(x2t – x2) dt = 0 x(1+t2) dx + x2(t – 1) dt = 0 Ex.2) M(x,y) = x2 – y2 e N(x,y) = -2xy M(tx,ty) = (tx)2 – (ty)2 = t2x2 – t2y2 = t2 M(x,y) M é homogênea de grau 2. N(tx,ty) = -2(tx)(ty) = -2t2xy = t2 (-2xy)= t2 N(x,y) N é homogênea de grau 2. 2) (x2-y2)dx – (2xy)dy = 0 (x2-x2t2)dx – (2x.xt)(xdt + tdx) = 0 (x2-x2t2)dx – 2x3tdt - 2x2t2dx = 0 (x2-x2t2 - 2x2t2)dx – 2x3tdt = 0 x2(1- 3t2 )dx – 2x3tdt = 0
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