practico5s1ed15

1
UCSC Facultad de Ingenier´ ıa Dpto. Matem´atica y F´ ısica Aplicadas Practico 5 de Ecuaciones Diferenciales (IN1008C ) Semana 20 al 24 de abril 2014 1. Determine la soluci´on general de las siguientes ecuaciones homog´ eneas, a ) y ′′ - 25y =0 b ) y ′′ +9y =0 c ) y ′′′ - 5y ′′ + 17y - 13y = 0. 2. Resuelva la ecuacion diferencial y ′′′ + y ′′ - 2y = 0, sujeta a las condiciones iniciales: y(0) = 0,y (0) = 0,y ′′ (0) = 3. 3. Dada la ecuaci´on (1 - x) y ′′ + xy - y =0, 0 <x< 1, sabiendo que x es un soluci´on particular, encuentre la soluci´on general de la ecuaci´on homog´ enea. 4. Una ecuaci´on de la forma ax 2 d 2 y dx 2 + bx dy dx + cy = h(x) donde a, b, c son constantes, es llamada ecuaci´on de Cauchy-Euler. a ) Muestre que, mediante el cambio de variable x = e t , la ecuaci´on de Cauchy-Euler es reducible a la ecuaci´on lineal, en y, de coeficientes constantes, a d 2 y dt 2 +(b - a) dy dt + cy = h(e t ). b ) Resuelva la ecuaci´on x 2 y ′′ - 2xy +2y =3x 2 + 2 ln x. 5. Use el principio de superposici´on para encontrar la soluci´on general de la ecuaci´on y ′′′ + y =4x + cos x + tgx, 0 < x < π/2. 21.04.2014 VVO/MUS/HMM/MNY/TBF/vvo

Upload: adam-tucker

Post on 19-Dec-2015

14 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

practico ecuaciones diferenciales

TRANSCRIPT

Page 1: Practico5S1ED15

UCSC

Facultad de Ingenierıa

Dpto. Matematica y Fısica Aplicadas

Practico 5 de Ecuaciones Diferenciales

(IN1008C )

Semana 20 al 24 de abril 2014

1. Determine la solucion general de las siguientes ecuaciones homogeneas,

a) y′′ − 25y = 0 b) y′′ + 9y = 0 c) y′′′−5y′′+17y′−13y =

0.

2. Resuelva la ecuacion diferencial y′′′+ y′′− 2y = 0, sujeta a las condiciones iniciales: y(0) =

0, y′(0) = 0, y′′(0) = 3.

3. Dada la ecuacion (1− x) y′′ + xy′ − y = 0, 0 < x < 1, sabiendo que x es un solucion

particular, encuentre la solucion general de la ecuacion homogenea.

4. Una ecuacion de la forma ax2d2y

dx2+ bx

dy

dx+ cy = h(x) donde a, b, c son constantes, es

llamada ecuacion de Cauchy-Euler.

a) Muestre que, mediante el cambio de variable x = et, la ecuacion de Cauchy-Euler es

reducible a la ecuacion lineal, en y, de coeficientes constantes,

ad2y

dt2+ (b− a)

dy

dt+ cy = h(et).

b) Resuelva la ecuacion x2y′′ − 2xy′+2y = 3x2 + 2 lnx.

5. Use el principio de superposicion para encontrar la solucion general de la ecuacion

y′′′ + y′ = 4x+ cosx+ tgx, 0 < x < π/2.

21.04.2014

VVO/MUS/HMM/MNY/TBF/vvo