Problema 7 · Matematiques Iii UPF Juny 2017

Tema: Equacions diferencials lineals de segon ordre · Del examen Juny (2017)

Enunciado

Problema 7 (2,5 punts). EDO lineal de segon ordre amb coeficients constants

Considereu l'equació diferencial:

x¨+ax˙+bx=4e2t\ddot{x} + a\dot{x} + bx = 4e^{2t}

on aa i bb són paràmetres reals constants.

a)

Determineu la relació que han de complir els coeficients aa i bb per tal que la funció x(t)=e2tx(t) = e^{2t} en sigui solució particular.

b)

Trobeu la solució general de l'equació en funció del paràmetre aa en el supòsit que b=0b = 0.

Enunciado: Problema 7 · Matematiques Iii UPF Juny 2017

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. Determineu la relació que han de complir els coeficients a i b per tal que la funció x(t)=e2tx(t) = e^{2t} en sigui solució particular.

Solución: 2a+b=02a + b = 0 / b=−2ab = -2a

b. Trobeu la solució general de l'equació en funció del paràmetre a en el supòsit que b=0b = 0.

Solución: Cas 1 (a=0a = 0): x(t)=A+Bt+e2tx(t) = A + Bt + e^{2t} Cas 2 (a=−2a = -2): x(t)=A+Be2t+2te2tx(t) = A + Be^{2t} + 2te^{2t} Cas 3 (a≠0a \neq 0 i a≠−2a \neq -2): x(t)=A+Be−at+22+ae2tx(t) = A + Be^{-at} + \frac{2}{2+a}e^{2t}

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Problema 3 · Juny 2018 · Problema 5 · Juny 2016 ›

Más ejercicios de Equacions diferencials lineals de segon ordre