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UNIVERSIDAD DE CONCEPCION FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICAS DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MATEMATICA Ecuaciones Diferenciales MAT 525223 Práctico No 2 Problema 1. Resolver las ecuaciones: . a. (y + e−x)dx + dy = 0. b. y′ = sin2(x− y − 1), usar la sustitución z(x) = x− y − 1. c. (y ln(y) − 2xy)dx + (x + y)dy = 0. Problema 2. Resolver a. xdx + (x2y + 4y)dy = 0, x(1) = 1 b. (2xy2 − y)dx + (x + 2y3)dy = 0 Problema 3. a. Hallar el valor de n para el cual la siguiente ecuación es exacta y resolverla para ese valor de n: (xy2 + nx2y)dx + (x3 + x2y)dy = 0. b. Resolver la ecuación anterior para los otros valores de n observando que las funciones coeficientes son homogéneas con el mismo ı́ndice de homogeneidad. 1 Gúıa de Ejercicios No 2 a. Resuelva las ecuaciones: a) y′ + 2y = 6ex + 4xe2x; b) y′ = 2xy y2−x2 ; c) y′ = (x + y)2; d) exdx + (ex cot(y) + 2y csc(y))dy = 0; e) (2xy2 +cos(x))dx+(3x2y2 +sin(x))dy = 0. b. Determine la existencia y unicidad de una curva solución de las siguientes EDO que pase por un punto (x0, yo) del plano cartesiano. Definir en los casos afirmativos dicha curva: a) (2xy2 − 3y3)dx + (7 − 3xy2)dy = 0. b) y′ = y 2+2y x . c) y′ = 1 − y2. d) dydx = e 3x+2y. Ind. Es ventajoso recordar las derivadas de la funciones hiperbólicas inversas. Si la ecuación es del tipo Bernoulli es más simple resolverla como tal. c. Estudiar los PVI: a) (3x2 + 2x cos(y))dx− x2 sin(y)dy = 0, y(1) = π2 ; b) dydx = y x(1−xy) , y(1) = 0; c) dydx = xy+3x−y−3 xy−2x+4y−8 , y(0) = 1. d. (Z) Resolver el PVI construyendo una solución continua sobre su intervalo de defini- ción I, y que sea derivable salvo en un sólo punto interior de I: dy dx + p(x)y = 4x, y(0) = 3 donde p(x) = { 2 si 0 ≤ x < 1 − 2x si x ≥ 1 establecer que esta solución es única. 25/08/14 FPV/FMC/fpv 2
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