Resolva o problema de valor inicial f'' – 4f' + 13f = 0, sujeito a f(0) = –1 e f'(0) = 2. A equação diferencial linear de ordem dois tem como equaç...
Resolva o problema de valor inicial f'' – 4f' + 13f = 0, sujeito a f(0) = –1 e f'(0) = 2. A equação diferencial linear de ordem dois tem como equação auxiliar: Resolvendo a equação auxiliar, encontra-se duas raízes complexas: m1 = 2 + i3 e m2 = 2 – i3. Sendo assim, pode-se escrever f como: Para a condição f(0) = –1, tem-se: Logo, k1 = –1. Derivando a função solução, tem-se: Para f'(0) = 2, encontra-se , portanto:
A solução da equação diferencial f'' – 4f' + 13f = 0, sujeito a f(0) = –1 e f'(0) = 2, é dada por:
f(t) = e^(2t) * [(-1/3) * sen(3t) + (2/3) * cos(3t)]
Portanto, a alternativa correta é a letra A.
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