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Equações diferenciais de primeira ordem aparecem com frequência em modelos matemáticos aplicados às ciências econômicas, físicas e sociais. A forma geral de uma equação diferencial de primeira ordem é dada por: g=f(x,y) Se a equação pode ser escrita como o produto de uma função de xxx por uma função de yyy, ou seja, du =g(x) . h(y) ela é dita separável. Nesse caso, é possível reorganizar os termos para integrar ambos os lados da equação, utilizando a técnica de separação de variáveis: dy = g(x)dx h(y) Considere a equação diferencial dada por dy = (3x2)(cos y) dr Com base na definição apresentada no texto-base, é correto afirmar que: A A equação não é separável, pois contém funções transcendentes. B A equação é separável, pois pode ser reescrita como 1 cos dy = 3x2 dx. C A equação é exata e exige fator integrante para resolução. D A equação é linear de primeira ordem e deve ser resolvida por fator integrante.
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Diego Rafael do Vale

anteontem

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Vamos analisar a equação diferencial dada: \( dy = (3x^2)(\cos y) dx \). Para determinar se a equação é separável, precisamos verificar se podemos reescrevê-la na forma \( g(x)h(y) \). 1. Separabilidade: A equação pode ser reescrita como: \[ \frac{dy}{\cos y} = 3x^2 dx \] Isso mostra que podemos separar as variáveis \( y \) e \( x \), pois temos uma função de \( y \) de um lado e uma função de \( x \) do outro. 2. Análise das alternativas: - A) A equação não é separável, pois contém funções transcendentes. (Incorreta, pois a equação é separável.) - B) A equação é separável, pois pode ser reescrita como \( \frac{1}{\cos y} dy = 3x^2 dx \). (Correta, pois conseguimos separar as variáveis.) - C) A equação é exata e exige fator integrante para resolução. (Incorreta, pois a equação não é exata.) - D) A equação é linear de primeira ordem e deve ser resolvida por fator integrante. (Incorreta, pois a equação não é linear.) Portanto, a alternativa correta é: B) A equação é separável, pois pode ser reescrita como \( \frac{1}{\cos y} dy = 3x^2 dx \).

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