Verifique se a função
y = [tex3]e^{x}[/tex3]
.[tex3]\int\limits_{0}^{x}e^{t^{2}}dt[/tex3]
+ c.[tex3]e^{x}[/tex3]
satisfaz a equação diferencial xy' = y + x.sen(x)
Ensino Superior ⇒ Equações Diferenciais Ordinárias (EDO) Tópico resolvido
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Equações Diferenciais Ordinárias (EDO)
Editado pela última vez por Augusto007 em 16 Out 2021, 10:42, em um total de 5 vezes.
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Out 2021
16
14:34
Re: Equações Diferenciais Ordinárias (EDO)
Seja [tex3]I(x)=\int_0^x e^{t^2}dt[/tex3]
[tex3]\int_a^b f(x)dx=F(b)-F(a)[/tex3]
, onde [tex3]F'(x)=f(x)[/tex3] .
Logo:
[tex3]I(x)=E(x)-E(0)[/tex3] , [tex3]E'(x)=e^{x^2}[/tex3] . Portanto:
[tex3]I'(x)=E'(x)=e^{x^2}[/tex3]
Assim, temos:
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+ce^x\]'[/tex3]
Pela Regra do Produto:
[tex3]xy'=x\cdot\[\(e^x\)'\cdot I(x)+e^x\cdot I'(x)+\(ce^x\)'\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+e^x\cdot e^{x^2}+ce^x\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+ce^x+ e^{x^2+x}\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[y+ e^{x^2+x}\][/tex3]
Portanto, a função não satisfaz a EDO.
Obs: assumi [tex3]c[/tex3] como constante.
. Pelo Teorema Fundamental do Cálculo, temos:[tex3]\int_a^b f(x)dx=F(b)-F(a)[/tex3]
, onde [tex3]F'(x)=f(x)[/tex3] .
Logo:
[tex3]I(x)=E(x)-E(0)[/tex3] , [tex3]E'(x)=e^{x^2}[/tex3] . Portanto:
[tex3]I'(x)=E'(x)=e^{x^2}[/tex3]
Assim, temos:
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+ce^x\]'[/tex3]
Pela Regra do Produto:
[tex3]xy'=x\cdot\[\(e^x\)'\cdot I(x)+e^x\cdot I'(x)+\(ce^x\)'\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+e^x\cdot e^{x^2}+ce^x\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[e^x\cdot I(x)+ce^x+ e^{x^2+x}\][/tex3]
[tex3]xy'=x\cdot\[y+ e^{x^2+x}\][/tex3]
Portanto, a função não satisfaz a EDO.
Obs: assumi [tex3]c[/tex3] como constante.
[tex3]\color{YellowOrange}\textbf{Não importa o quanto se esforce ou evolua, você sempre estará abaixo do Sol}[/tex3]
[tex3]\textbf{Escanor}[/tex3]
[tex3]\textbf{Escanor}[/tex3]
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Out 2021
16
15:15
Re: Equações Diferenciais Ordinárias (EDO)
AnthonyC, Obrigado pela ajuda, c é constante mesmo.
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