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Universidade Tecnolo´gica Federal do Parana´ Lista 8 de EDO - EDO de ordem superior Profa. Karen Carrilho Questa˜o 1 Sabe-se que y = c1e x + c2e −x e´ uma famı´lia a dois paraˆmetros de soluc¸o˜es para y′′ − y = 0 no intervalo (−∞,∞). Encontre um membro dessa famı´lia satisfazendo as condic¸o˜es iniciais y(0) = 1, y′(0) = 2. Questa˜o 2 Encontre uma soluc¸a˜o para a equac¸a˜o diferencial da questa˜o 1 satisfazendo as condic¸o˜es de contorno y(0) = 0, y(1) = 1. Questa˜o 3 Sabe-se que y = c1e 4x + c2e −x e´ uma famı´lia a dois paraˆmetros de soluc¸o˜es para y′′ − 3y′ − 4y = 0 no intervalo (−∞,∞). Encontre um membro dessa famı´lia satisfazendo as condic¸o˜es iniciais y(0) = 0, y′(0) = 1. Questa˜o 4 Sabe-se que y = c1 + c2 cos(x) + c3 sen(x) e´ uma famı´lia a treˆs paraˆmetros de soluc¸o˜es para y′′′+y′ = 0 no intervalo (−∞,∞). Encontre um membro dessa famı´lia satisfazendo as condic¸o˜es iniciais y(pi) = 0, y′(pi) = 2, y′′(pi) = −1. Questa˜o 5 Sabe-se que y = c1e x cos(x) + c2e x sen(x) e´ uma famı´lia a dois paraˆmetros de soluc¸o˜es para y′′ − 2y′ +2y = 0 no intervalo (−∞,∞). Encontre, se existir, um membro dessa famı´lia satisfazendo as condic¸o˜es: 1. y(0) = 1, y′(0) = 0 2. y(0) = 1, y(pi/2) = 1 3. y(0) = 1, y(pi) = −1 Questa˜o 6 Sabe-se que y = c1 cos(λx)+c2 sen(λx) e´ uma famı´lia de soluc¸o˜es para y ′′+λ2y = 0. Determine os valores do paraˆmetro λ para os quais o problema de valor de contorno y ′′ + λ2y = 0 y(0) = 0 y(pi) = 0 possua soluc¸o˜es na˜o triviais, ou seja, soluc¸o˜es diferentes de zero. Bons estudos! 1
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