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UNIVERSIDAD DEL BIO BIO FACULTAD DE CIENCIAS DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Práctica N◦ 3 Ecuaciones Diferenciales (220013) 1. Resulva cada una de las ecuaciones ho- mogéneas en los problemas (1a)−(1j) con la solución apropiada: (1a) (x − y)dx + xdy = 0. (1b) (x + y)dx + xdy = 0 (1c) xdx + (y − 2x)dy = 0 (1d) ydx = 2(x + y)dy (1e) (y2 − yx)dx − x2dy = 0 (1f) (y2 + yx)dx + x2dy = 0 (1g) dy dx = y−x y+x (1h) dy dx = x+3y 3x+y (1i) −ydx + (x + √xy)dy = 0 (1j) xdy dx − y = √ x2 + y2. 2. Resuelva cada uno de los problemas de valor inicial del (2a) al (2d). (2a) xy2 dy dx = y3 − x3, y(1) = 2 (2b) (x2 + 2y2)dx dy = xy, y(−1) = 1 (2c) (x + yey/x)dx − xy/x, y(1) = 0 (2d) ydx + x(ln x − ln y − 1)dy = 0, y(1) = e. 3. Usando una sustitución adecuada, resulva cada ecuación diferencial dada en los prob- lemas (3a) a (3f) (3a) dy dx = (x + y + 1)2 (3b) dy dx = 1−x−y x+y (3c) dy dx = tan2(x + y) (3d) dy dx = sin(x + y) (3e) dy dx = 2 + √ y − 2x + 3 (3f) dy dx = 1 + ey−x+5. 4. En los problemas (4a) y (4b), resulva el problema de valor inicial dado (4a) dy dx = cos(x + y), y(0) = π 4 . (4b) dy dx = 3x+2y 3x+2y+2 , y(−1) = −1. 5. En los problemas (5a) y (5e), resuelva la ecuación diferencial dada (5a) 3x + y − 2 + y′(x − 1) = 0. (5b) 4xy2dx + (3x2y − 1)dy = 0 (5c) (x + y3)dx + (3y5 − 3y2x)dy = 0 (5d) 2(x2y + √ 1 + x4y2)dx+x3dy = 0 (5e) y cos xdx + (2y − sin x)dy = 0 6. En los problemas (6a) a (6d), resulva la ecuación de Bernoulli dada empleando una sustitución adecuada (6a) xdy dx + y = 2 y . (6b) dy dx − y = exy2. (6c) dy dx = y(xy3 − 1). (6d) xdy dx − (1 + x)y = xy2. (6e) t2 dy dx + y2 = ty. (6f) 3(1 + t2)dy dt = 2ty(y3 − 1). 7. En los problemas (7a) a (7e), resulva la ecuación de Ricatti para cada y1(x) solu- ción particular dada. (7a) dy dx = − 4 x2 − 1 x y + y2, y1(x) = 2 x . (7b) dy dx = 1 x y + 1 x2 y2 − 1, y1(x) = x. (7c) dy dx = x + ( 1 x − x2)y + y2, y1(x) = x2. (7d) dy dx = y2 − 1 x y + 1 − 1 4x2 , y1(x) = 1 2x + tan x. (7e) y′+sin2 x.y2+ 1 sin x cos x y+cos2 x = 0, y1(x) = sin x cos x . DC/DC 10 de mayo 2010 2 220013 – Práctico de EDO
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