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★ ✧ ✥ ✦ INSTITUTO ENSINAR BRASIL FACULDADE DOCTUM DE JUIZ DE FORA CAMPUS PRESIDENTE ITAMAR FRANCO ENG. AMBIENTAL, CIVIL, ELÉTRICA E PRODUÇÃO✬ ✫ ✩ ✪ EQUAÇÕES DIFERENCIAIS PROF.: ALAN ESPINOSA MAICÁ SEMESTRE 02/2015 LISTA 4 - EDO homogênea com coefientes constantes APS 2ª ETAPA TURMA: ENTREGAR: ATÉ O DIA 28/09/2015 NOMES: 1) 2) 3) 4) FOLHA DE QUESTÕES Questão 1: Encontre uma equação diferencial para cada uma das soluções gerais, abaixo. (1.1) y = c1e 2t + c2e −3t ; (1.2) y = c1e −t/2+ c2e −2t ; Questão 2: Encontre a solução do problema de valor inicial dado abaixo (2.1) d2x dt2 + dx dt −2x = 0, x(0) = 1, dx(0) dt = 1; (2.2) d2x dt2 +4x = 0, x(0) = 0, dx(0) dt = 1; (2.3) 9x′′−12x′+4x = 0, x(0) = 2, x′ (0) =−1; (2.4) y′′−6y′+9y = 0, y(0) = 0, y′ (0) = 2; (2.5) y′′+4y′+3y = 0, y(0) = 2, y′ (0) =−1; (2.6) d2 f dx2 +4 d f dx +5 f = 0, f (0) = 1, d f (0) dx = 0; (2.7) f ′′+4 f ′+4 f = 0, f (−1) = 2, f ′ (−1) = 1. (2.8) 6 d2g dy2 −5 dg dy +g = 0, g(0) = 4, dg(0) dy = 0; (2.9) g′′−2g′+5g = 0, g(pi/2) = 0, g′ (pi/2) = 2; (2.10) h′′+3h′ = 0, h(0) =−2, h′ (0) = 3; (2.11) h′′+h′+1,25h = 0, h(0) = 3, h′ (0) = 1 (2.12) 9h′′+6h′+h = 0, h(0) =−1, h′ (0) = 2; Roteiro para solução dos exercícios: 1º) Escreva a equação característica associada a equação diferencial; 2º) Obtenha as raízes da equação característica; 3º) Substitua as raízes da equação característica na fórmula da solução. Com isso, estaremos obtendo a solução geral. A solução geral é aquela em que as constantes de integração ainda não são conhecidas; 4º) Obtenha a derivada primeira da solução geral para poder aplicar as condições iniciais; 5º) Aplique as condições iniciais, na solução geral e na derivada primeira e encontre o valor explícito das constantes de integração; 6º) Coloque os valores encontrados, para as constantes de integração, na expressão da solução geral e, com isso, teremos a solução particular, que é a resposta final do exercício. Bom trabalho! ORIENTAÇÕES PARA ENTREGA DAS LISTAS (APS) 1. As folhas com as resoluções dos exercícios devem ser anexadas (grampeadas) à FOLHA DE QUES- TÕES; 2. A capa de cada lista será a própria FOLHA DE QUESTÕES; 3. Se os integrantes do grupo forem de turmas diferentes, especificar após o nome e entre parenteses a turma de cada integrante; 4. As resoluções dos exercícios podem ser entregues a lápis porém com os resultados finais a caneta e circulado; 5. No caso de entregar as resoluções a lápis utilize uma escrita forte para que fique bem clara a resolução; 6. Utilize, preferencialmente folhas brancas para entregar a resolução, no caso de utilizar folha de caderno, NÃO ESCREVA NO VERSO e lembre de retirar as rebarbas; 7. Utilize a númeração dos exercícios conforme a da FOLHA DE QUESTÕES; 8. As listas devem ser entregues separadas e cada uma com a sua respectiva FOLHA DE QUESTÕES, ou seja, resoluções das questões da lista 1 grampeadas à FOLHA DE QUESTÕES da lista 1, resoluções das questões da lista 2 grampeadas à FOLHA DE QUESTÕES da lista 2, e assim por diante; ATENÇÃO! Os exercícios não serão considerados se: 1. forem entregues em folha de caderno sem retirar as rebarbas da folha ou com escrita no verso; 2. se o grampo encobrir a resolução ou parte desta de modo a dificultar a correção ou até mesmo identifica- ção da mesma (o número da questão); 3. se entregues fora do prazo. Observação: se houver justificativa a lista será aceita, porém com peso menor. 4. se entregues todas juntas, por exemplo, lista 1 com lista 2, sem separa-las com suas respectivas FOLHAS DE QUESTÕES; 5. se os exercícios não seguirem a ordem da FOLHA DE QUESTÕES; Observação: as listas podem ser entregues em grupos de no máximo 4 pessoas. 2
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