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EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINARIAS Aluno(a): Acertos: 8,0 de 10,0 05/10/2021 1a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere a equação diferencial d4ydt4+d3ydt3+d2ydt2+dydt+y=1d4ydt4+d3ydt3+d2ydt2+dydt+y=1. Determinando a ordem e se esta equação é linear ou não linear, obtemos : Quarta ordem, linear. Segunda ordem, não linear. Terceira ordem, linear. Segunda ordem, linear. Quarta ordem, não linear. Respondido em 05/10/2021 21:31:53 Explicação: d4y/dt4+d3y/dt3+d2y/dt2+dy/dt+y=1. A maior derivada é a segunda derivada d4y/dt4 e esta esta elevada ao grau 1. Portanto ordem 4 e grau 1. Para classificarmos uma equação em Linear ou Não- linear devemos observar sua forma. Se a equação é da forma : an (x) (dn y/ dxn) + an-1 (x) (dn-1 y/ dxn-1) + ...+ a1 (x) (dy/ dx) + a0 (x) y = g(x) classificamos como Linear. Entao dizemos que a equação d4y/dt4+d3y/dt3+d2y/dt2+dy/dt+y=1 é linear. Observe que an= 1 ; d4y/dt4 = (dn y/ dxn), onde n = 4; an-1 (x) (dn-1 y/ dxn-1) = d3y/dt3 onde n-1 = 3 ; an-2 (x) (dn-2 y/ dxn-2) = d2y/dt2 onde n-2 = 2 ; y = a0 (x) y e 1 = g(x) 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Seja a equação diferencial ordinária dydxdydx = -2 xy2. Determine a solução para essa equação. y = x3 + c y = x+ 2c y=xy + c y = x y = 1/(x2 + c) Respondido em 05/10/2021 21:47:16 3a Questão Acerto: 0,0 / 1,0 Resolva a Equação Homogênea [xsen(yx)−ycos(yx)]dx+xcos(yx)dy=0[xsen(yx)-ycos(yx)]dx+xcos(yx)dy=0 1xsen(yx)=c1xsen(yx)=c sen(yx)=csen(yx)=c xsen(yx)=cxsen(yx)=c x3sen(yx)=cx3sen(yx)=c x2sen(yx)=cx2sen(yx)=c Respondido em 05/10/2021 22:21:33 Gabarito Comentado 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Verifique se a equação diferencial (x+y)(x-y)dx + x2 - 2xy dy = 0 é exata É exata mas não é homogênea É exata e homogênea. É exata. É exata e é um problema de valor inicial. Não é exata. Respondido em 05/10/2021 21:43:36 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Utilizando a Equação Diferencial y + y = sen x. Determine a solução geral, o fator integrante e classifique em linear ou nao linear a equação data. A EDO é linear, o fator integrante é e x, portanto podemos encontra a solução geral y = c e (-x) - sen x A EDO não é linear, o fator integrante é e -x, portanto podemos encontra a solução geral y = c e (x) + sen x + cos x A EDO é linear, o fator integrante é e x, portanto podemos encontra a solução geral y = c e (-x) +(1/2) sen x - (1/2) cos x A EDO é linear, o fator integrante é e x, portanto podemos encontra a solução geral y = c e (-x) + cos x A EDO é linear, o fator integrante é e x, portanto podemos encontra a solução geral y = c e (-x cos x ) Respondido em 05/10/2021 22:15:46 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Encontrando a solução do problema de valor inicial y´+2y=te−2ty´+2y=te-2t y(1)=0y(1)=0 obtemos: y=(t−1)e−2t2y=(t-1)e-2t2 y=(t2−1)e2ty=(t2-1)e2t y=(t2−1)e−2t2y=(t2-1)e-2t2 y=(t2−1)e−2ty=(t2-1)e-2t y=(t2−1)ety=(t2-1)et Respondido em 05/10/2021 22:16:01 7a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 As Linhas de Força e as linhas Equipotenciais interceptam-se ortogonalmente. Determinar as linhas de força do campo elétrico gerado por dois fios paralelos de material condutor, carregados com cargas opostas de mesma intensidade, encontrando as trajetórias ortogonais da família x2 + y2 + 1 = 2 Cx. Sugestão: Usar o fator integrante u(y) = y - 2 Será : y2 - 1 = Ky Será :x2 - 1 = Ky Será :x2+ y2 = Ky Será :x2+ 1 = Ky Será :x2+ y2 - 1 = Ky Respondido em 05/10/2021 22:10:34 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Seja y1 = cos x e y2 = sen x soluções particulares da equação y '' + y = 0. Calcule o Wronskiano. O Wronskiano será 5. O Wronskiano será 3. O Wronskiano será 1. O Wronskiano será 13. O Wronskiano será 0. Respondido em 05/10/2021 22:05:05 9a Questão Acerto: 0,0 / 1,0 Determine a solução geral da equação diferencial (x - 3)2 (d2 y/ dx2 ) + (x-3) ( dy/dx) = 1/(ln(x-3)) , x > 3 y = c1 t ln t y = c2 t + t ln t y = c1 + c2 t + 3 y = c1 + c2 t +ln t + c3 t2 y = c1 + c2 t + t ln t Respondido em 05/10/2021 22:07:21 10a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Encontre a solução geral da equação diferencial y´´ +2y´-3y=0 y=c1et+ c_2 e^(-3t) y=c1ety=c1et y=y=c_1 + c_2 e^(-3t) y=c1et+ c_2 e^(-t) y=c1e2t+ c_2 e^(-3t)
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