Problema 2 (05/06/2014) · 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:

y′+ycos⁡x=sin⁡xcos⁡xy' + y\cos x = \sin x\cos x

a)

[1,0 punts] Comproveu si és una equació diferencial exacta. Demostreu que admet un factor integrant de la forma μ=μ(x)\mu = \mu(x) i trobeu-lo (sense resoldre l'equació encara).

És una equació exacta?

No

Sí

b)

[1,0 punts] Trobeu la solució general tractant-la com una equació lineal pel mètode de variació de les constants.

c)

[0,5 punts] Resoleu-la de nou fent servir el canvi de variable de Bernoulli y=uvy = uv, amb u=u(x)u = u(x) i v=v(x)v = v(x), triant v(x)v(x) de manera que satisfaci l'equació homogènia associada.

Enunciado: Problema 2 (05/06/2014) · Ecuaciones Diferenciales y Cálculo Vectorial UB 2010

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Comproveu si és una equació diferencial exacta.

Solución: No

a) Demostreu que admet un factor integrant de la forma μ=μ(x)\mu = \mu(x) i trobeu-lo.

Solución: esin⁡xe^{\sin x}

b) Trobeu la solució general tractant-la com una equació lineal pel mètode de variació de les constants.

Solución: sin⁡x−1+Ce−sin⁡x\sin x - 1 + C e^{-\sin x}

c) Canvi y=uvy = uv: triant v(x)v(x) de manera que satisfaci l'equació homogènia associada.

Solución: e−sin⁡xe^{-\sin x}

c) Funció u(x)u(x) resultant de la integració.

Solución: (sin⁡x−1)esin⁡x+C(\sin x - 1)e^{\sin x} + C

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

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

‹ Ejercicio 45.b - Primer ordre · 2010 · Ejercicio 55.a-b - Primer ordre · 2010 ›

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