Ecuaciones Diferenciales Lineales
Son las que se encuentran de la siguiente forma
Algoritmo:
1. Se Identifica el factor integrante
2. Se multiplicar la ecuación diferencial por el factor integrante.
3. Se Sustituye en el primer miembro la derivada
d/dx Y*m
4. Se Integra la ecuación y se despeja la variable independiente.
Ejemplo:
Esta ecuación tendrá una solución en el intervalo 0 ≤ x ≤ 1 (para g(x) = 1) y otra en el resto (x > 1). Podemos poner entonces:
- y' + 2y = 1
Y tenemos una ecuación diferencial lineal no exacta de la que podemos calcular un factor integrante por:
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uOCcbZhM_k2dzaaoOt0UAUEK2t04bG-qKFCb7zkl_BkI2mu8vFJ_PnnWThlqOjodcSzdAKbjHyds3ZqL4suijez5aQGcG9Ih2V0cDmbq32BFfy2RvGsA=s0-d)
Lo que nos da una solución general de la forma:
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vo1e_CVu21u1rozAGcIvdwU7z8eySkmsBaB-mZ1FZTlCnQIDweduHQNHeWSsCiK3FydkRwlUKXR6T74H3ulcfXnuWleleLDdYzxNuneQwZ2CoabAif=s0-d)
Y para el caso particular y(0) = 0
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tlBf_8N863AG0DJ-FWGes3Ib8vgU3ZIABpfyAD0UnTCRuzFEFbA2a92fervNic_MsPM7Hv4ixK7UmxXW4BGph05wPFxmIJXX0WUy5lXYsq4tYgc6ILWw=s0-d)
Podemos ver que esta última ecuación toma para x = 1 el valor:
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vhqGmtJKdVnCG1zuaz9PP3mjSGo4TepHcIWZacdppHnxQS44GNXj9ArNk1gLI7dCXddJGDHfMum6KDaraKRfW-FdnNpybuCq65I2tT-WuhxYKN4fb6cQ=s0-d)
Con lo que la siguiente parte se ha de resolver como:
Lo que nos da una solución general de la forma:
Y para el caso particular y(0) = 0
Podemos ver que esta última ecuación toma para x = 1 el valor:
Con lo que la siguiente parte se ha de resolver como:
- y' = 2y = 0
Con la condición dada por la ecuación anterior.
Tenemos entonces:
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uHW_R7D2j1Uf-lGwdU8khPQt1prGwlMHIJqiUpJdmDKCbvNvY5CCtsBGboFqO7q2MDMQkhInQqd9k2VnARBYPwvfOQCkp6qLTdQs6AEyE22GKQsPJS=s0-d)
Pero teniendo en cuenta el valor de y(1):
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sEk0FVAeSXS82PnDj0_DQlItdsoha0lfpeEW-K7IlFdHiRfGc7dc4Rg97vxRGEt4cs07pp3LR3n9-CZuJ-scoJCOsvlY5G0nA7YId9JG8ocyMQ3U_k=s0-d)
Obtenemos como solución para el intervalo x > 1:
![](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sI9DsPAKSsL7XyYaFaEfnpWDevODk4zu5PqlllMAWvefUOw15z5fSG1PndIlmM9eBEQB456MOcmOCdoba0GqvAvU8MQrlO_ZcqjrLrVsy7rAbCXE942A=s0-d)
Tenemos entonces:
Pero teniendo en cuenta el valor de y(1):
Obtenemos como solución para el intervalo x > 1:
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