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Equações Diferenciais Separáveis

Equações Diferenciais Separáveis

Mensagempor Claudin » Dom Mai 26, 2013 11:17

a) Encontre a solução do problema de valor inicial

\left\{\begin{array}
\frac{dy}{dx} \left\{\begin{array}\frac{dy}{dx}= \frac{2x+1}{3y^2-3}\\
y(0)=0 
\end{array}\right.

OBS: O correto é dy/dx, não conseguir inserir no LateX corretamente.
1º passo: Multipliquei cruzado a equação.

(3y^2-3)dy=(2x+1)dx

2º passo: Integrei ambos os lados

\int_{}^{}(3y^2-3)dy=\int_{}^{}(2x+1)dx

Obtive

y^3-3y-x^2-x=c

Para encontrar a solução do PVI eu substituo 0 no y e x? Ou só no y?

b) Determine o intervalo de validade de solução.

Gostaria de uma explicação melhor sobre essa letra, pois não sei o que fazer.

c) Determine os pontos onde a solução tem um máximo local

d) Faça um esboço do gráfico
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Re: Equações Diferenciais Separáveis

Mensagempor Man Utd » Dom Jun 15, 2014 23:41

Claudin escreveu:

y^3-3y-x^2-x=c

Para encontrar a solução do PVI eu substituo 0 no y e x? Ou só no y?


Tem que substituir o valor para x e y ,perceba que a condição inicial é x=0 e y=0, então :

0^3-3*0-0^2-0=c

c=0


A solução do PVI é : y^3-3y-x^2-x=0





Claudin escreveu: b) Determine o intervalo de validade de solução.

Gostaria de uma explicação melhor sobre essa letra, pois não sei o que fazer.




Tem que usar o teorema de existência e unicidade para equações não lineares do tipo y'=f(x,y) :

temos que : \frac{2x+1}{3y^2-3} é continua no R^2 exceto nas linhas horizontais y= \pm 1 e a sua derivada em relação a y : -\frac{2 (1+2 x) y}{3 (-1+y^2)^2} tbm é continua no R^2 exceto nas linhas horizontais y= \pm 1 , então como o ponto (0,0) que é a condição inicial está dentro da continuidade , então existe solução e é única.
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Assunto: Unesp - 95 Números Complexos
Autor: Alucard014 - Dom Ago 01, 2010 18:22

(UNESP - 95) Seja L o Afixo de um Número complexo a=\sqrt{8}+ i em um sistema de coordenadas cartesianas xOy. Determine o número complexo b , de módulo igual a 1 , cujo afixo M pertence ao quarto quadrante e é tal que o ângulo LÔM é reto.


Assunto: Unesp - 95 Números Complexos
Autor: MarceloFantini - Qui Ago 05, 2010 17:27

Seja \alpha o ângulo entre o eixo horizontal e o afixo a. O triângulo é retângulo com catetos 1 e \sqrt{8}, tal que tg \alpha = \frac{1}{sqrt{8}}. Seja \theta o ângulo complementar. Então tg \theta = \sqrt{8}. Como \alpha + \theta = \frac{\pi}{2}, o ângulo que o afixo b formará com a horizontal será \theta, mas negativo pois tem de ser no quarto quadrante. Se b = x+yi, então \frac{y}{x} = \sqrt {8} \Rightarrow y = x\sqrt{8}. Como módulo é um: |b| = \sqrt { x^2 + y^2 } = 1 \Rightarrow x^2 + y^2 = 1 \Rightarrow x^2 + 8x^2 = 1 \Rightarrow x = \frac{1}{3} \Rightarrow y = \frac{\sqrt{8}}{3}.

Logo, o afixo é b = \frac{1 + i\sqrt{8}}{3}.