Foto de Marcos G.
Marcos há 4 anos
Enviada pelo
Site

Considere a equação diferencial y' + xy = x,x real

Considere a equação diferencial y' + xy = x,x real
Sabendo que y(0) = 0 o valor de y''(1) é 

A) 0 
B) -1 
C)  1 - e^-1/2
D) e^-1/2
E) 1 

Matemática Geral
1 resposta
Professor Paulo V.
Respondeu há 4 anos
Contatar Paulo

Olá Marcos,

A equação diferencial pode ser reescrita na forma

O lado esquerdo da igualdade pode ser resolvido fazendo a seguinte mudança de variável 


Usando desse resultado em I,

em que C1 é a soma de C mais a constante de integração do lado direito da igualdade de I. A expressão anterior pode ser reescrita como

O que nos leva a

Utilizando y(0) = 0 na primeira expressão,

Analogamente para a segunda expressão,

Como o termo exponencial nunca será negativo, não há valor de C1 que torne a expressão nula. Portanto, a solução da equação diferencial é

Derivando essa expressão duas vezes,

Portanto, y''(1) = 0. Assim, a alternativa correta é a A.

Espero que seja útil. :)

 

Um professor já respondeu

Envie você também uma dúvida grátis
Ver resposta
Tutoria com IA
Converse com a Minerva IA e aprenda, tire dúvidas e resolva exercícios
Minerva IA
do Profes
Respostas na hora
100% no WhatsApp
Envie suas dúvidas pelo App. Baixe agora
Prefere professores para aulas particulares ou resolução de atividades?
Aulas particulares
Encontre um professor para combinar e agendar aulas particulares Buscar professor
Tarefas
Envie sua atividade, anexe os arquivos e receba ofertas dos professores Enviar tarefa