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Resolva a equação diferencial 2y’’ − 5y’ − 3y = 0.


a. y = −k1ex − k2e2x
b. y = k1e0.5x + k2e3x
c. y = k1e−0,5x + k2e3x
d. y = k1ex − k2e2x
e. y = k1e−0,5x − k2e2x
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Progresso com Exercícios

há 2 anos

Respostas

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Ed IA de Studenta Verified user icon

há 9 meses

Para resolver a equação diferencial \(2y'' - 5y' - 3y = 0\), começamos encontrando a equação característica associada, que é dada por: \[ 2r^2 - 5r - 3 = 0 \] Agora, vamos resolver essa equação quadrática usando a fórmula de Bhaskara: \[ r = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \] onde \(a = 2\), \(b = -5\) e \(c = -3\). Calculando o discriminante: \[ b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-3) = 25 + 24 = 49 \] Agora, substituindo na fórmula de Bhaskara: \[ r = \frac{5 \pm \sqrt{49}}{2 \cdot 2} = \frac{5 \pm 7}{4} \] Isso nos dá duas raízes: 1. \( r_1 = \frac{12}{4} = 3 \) 2. \( r_2 = \frac{-2}{4} = -0.5 \) Assim, as raízes da equação característica são \(r_1 = 3\) e \(r_2 = -0.5\). A solução geral da equação diferencial é dada por: \[ y = k_1 e^{3x} + k_2 e^{-0.5x} \] Analisando as alternativas: a) \( y = -k_1 e^x - k_2 e^{2x} \) - Incorreta. b) \( y = k_1 e^{0.5x} + k_2 e^{3x} \) - Incorreta. c) \( y = k_1 e^{-0.5x} + k_2 e^{3x} \) - Correta. d) \( y = k_1 e^x - k_2 e^{2x} \) - Incorreta. e) \( y = k_1 e^{-0.5x} - k_2 e^{2x} \) - Incorreta. Portanto, a alternativa correta é: **c) y = k_1 e^{-0,5x} + k_2 e^{3x}**.

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há 2 anos

A resposta correta para a equação diferencial 2y'' - 5y' - 3y = 0 é a alternativa c. y = k1e^(-0,5x) + k2e^(3x).

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