puntos_3_4
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3. Determine si la ecuación dada es exacta. Si lo es, resuélvala.
Reescribiendo la ecuación diferencial:
( )
( )
Para aplicar las propiedades de las ecuaciones exactas se debe llevar a la forma
( ) ( )
( )
Sean:
y
La ecuación diferencial es exacta si cumple que:
Como
La ecuación diferencial no es exacta.
4. Resolver la siguiente ecuación diferencial hallando el factor integrante:
Resolviendo la ecuación diferencial
( )
( )
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( )
Sean y
Comprobando si se cumple el primer caso de factor integrante:
( )
( )
Ya que se cumple, por teoría tenemos que un factor de integración para esta ecuación
diferencial está dado por:
∫ ( )
∫
La ecuación diferencial equivalente a la anterior quedaría definida como:
(
)
Dónde:
Como
la ecuación diferencial es exacta, por tanto procedemos a encontrar una
función ( ) tal que, ( )
y
( )
( ) ∫
( )
Como ( )
, obtenemos que:
( )
( )
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( ) ∫
( )
Expresando el resultado en términos generales de una ecuación exacta tenemos: