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4y''+y'=0 qual relação recorrência? EDO em série de potência

4y''+y'=0 qual relação recorrência? EDO em série de potência

Mensagempor Felipe » Qua Mar 25, 2020 22:07

Alguém consegue explica o cálculo pra encontrar a relação recorrência da seguinte equação diferencial em série de potência? 4y''+y'=0
Obrigado
Felipe
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Re: 4y''+y'=0 qual relação recorrência? EDO em série de potê

Mensagempor adauto martins » Qui Abr 02, 2020 16:30

temos uma EDO homogenea(=0) de segunda ordem...
primeiro devemos achar y...entao
faz-se y'=p,e ambos dependo de um parametro t...
teremos
4.p'+p=0\Rightarrow p'/p=-1/4

\int_{}^{}(p'/p)=\int_{}^{}(-1/4)

ln\left|p \right|=(-1/4)t+c

\left|p \right|={e}^{(-1/4)t+c}={e}^{c}.{e}^{(-1/4)t}=k.{e}^{(-1/4)t}

como p é uma exponencial,logo p é positivo,teremos entao

p=k.{e}^{(-1/4)t}

logo,teremos

y'=p=k.{e}^{(-1/4)t}

dy/dt=k.{e}^{(-1/4)t}

dy=k.{e}^{(-1/4)t}dt

\int_{}^{}dy=\int_{}^{}(k.{e}^{(-1/4)t})dt

y=(-k/4){e}^{(-1/4)t}+c

como o problema nao traz condiçoes inicias de contorno,e o ponto onde expandir a serie...
vamos tomar p=0 , k=1 e c=0...

y=(-1/4).{e}^{(-1/4)t}

a expansao em serie de taylor y:

y=\sum_{n=0}^{\infty}({f}^{n}(0)/n!).x^{n}

y=(-1/4)+(x/16)-({x}^{2}/64)+({x}^{3}/(3!64)+...

y={(-1/4)}^{n+1}.\sum_{n=1}^{\infty}({x}^{n}/n!)
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Re: 4y''+y'=0 qual relação recorrência? EDO em série de potê

Mensagempor Felipe » Qui Abr 02, 2020 20:35

Obrigado... me esclareceu o calculo
Felipe
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Re: 4y''+y'=0 qual relação recorrência? EDO em série de potê

Mensagempor adauto martins » Dom Abr 05, 2020 11:14

forma correta de y:

y=\sum_{n=0}^{\infty}{(-1/4)}^{n+1}.({x}^{n}/n!)
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Assunto: cálculo de limites
Autor: Hansegon - Seg Ago 25, 2008 11:29

Bom dia.

Preciso de ajuda na solução deste problema, pois só chego ao resultado de 0 sobre 0.
Obrigado

\lim_{x\rightarrow-1} x³ +1/x²-1[/tex]


Assunto: cálculo de limites
Autor: Molina - Seg Ago 25, 2008 13:25

\lim_{x\rightarrow-1} \frac{{x}^{3}+1}{{x}^{2}-1}

Realmente se você jogar o -1 na equação dá 0 sobre 0.
Indeterminações deste tipo você pode resolver por L'Hôpital
que utiliza derivada.
Outro modo é transformar o numerador e/ou denominador
para que não continue dando indeterminado.

Dica: dividir o numerador e o denominador por algum valor é uma forma que normalmente dá certo. :y:

Caso ainda não tenha dado uma :idea:, avisa que eu resolvo.

Bom estudo!


Assunto: cálculo de limites
Autor: Guill - Dom Abr 08, 2012 16:03

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{x^3+1}{x^2-1}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x+1)(x^2-x+1)}{(x+1)(x-1)}

\lim_{x\rightarrow-1}\frac{(x^2-x+1)}{(x-1)}=\frac{-3}{2}