Exercici 1 (21/01/2013) · Ecuaciones Diferenciales y Cálculo Vectorial UB 2010

Tema: Equacions diferencials de primer ordre: tipus i mètodes de resolució · Del examen Recopilatori d'exàmens d'Equacions Diferencials i Càlcul Vectorial (Part 1) (2010)

Enunciado

Es considera l'equació diferencial de Riccati 2x2y′=(x−1)(y2−x2)+2xy2x^2 y' = (x - 1)(y^2 - x^2) + 2xy.

a)

[0.25 punts] Verifiqueu que y=xy = x és una solució particular.

b)

[0.75 punts] Proveu que mitjançant el canvi y=x+1vy = x + \frac{1}{v} es redueix a una equació lineal en v(x)v(x).

c)

[1.0 punts] Calculeu la solució general de l'equació original y(x)y(x) (podeu utilitzar CC o C1C_1 com a constant d'integració):

d)

[0.5 punts] Trobeu la corba solució particular que creua pel punt (1,3)(1, 3).

Enunciado: Exercici 1 (21/01/2013) · Ecuaciones Diferenciales y Cálculo Vectorial UB 2010

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. [0.25 punts] Verifiqueu que y=xy = x és una solució particular.

Solución: Substituint y=xy = x i y′=1y' = 1: membre esquerre 2x2(1)=2x22x^2(1) = 2x^2; membre dret (x−1)(x2−x2)+2x(x)=2x2(x-1)(x^2-x^2) + 2x(x) = 2x^2. Coincideixen.

b. [0.75 punts] Proveu que mitjançant el canvi y=x+1vy = x + \frac{1}{v} es redueix a una equació lineal en v(x)v(x).

Solución: v′+1xv=1−x2x2v' + \frac{1}{x}v = \frac{1-x}{2x^2}

c. [1.0 punts] Calculeu la solució general de l'equació original.

Solución: y(x)=x+2xC1−x+ln⁡∣x∣y(x) = x + \frac{2x}{C_1 - x + \ln|x|}

d. [0.5 punts] Trobeu la corba solució particular que creua pel punt (1,3)(1, 3).

Solución: y(x)=x+2x2−x+ln⁡∣x∣y(x) = x + \frac{2x}{2 - x + \ln|x|}

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

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

‹ Ejercicio 10.a - Primer ordre · 2010 · Ejercicio 15.a-b - Primer ordre · 2010 ›

Más ejercicios de Equacions diferencials de primer ordre: tipus i mètodes de resolució