Departamento de Matemáticas Ecuaciones Diferenciales I- 2009 Taller Nº 5 www.siresistemas.com/clases Ing. Oscar Restrepo Tema: Ecuaciones Diferenciales de Orden Dos Objetivos: Resuelve ecuaciones diferenciales de orden dos. Identifica ecuaciones lineales de segundo orden. Determina ecuaciones características en la solución de ecuaciones diferenciales. 1. Dado que 𝑦 = 𝑐1 𝑒 𝑥 + 𝑐2 𝑒 −𝑥 es una familia a dos parámetros de soluciones de 𝑦 ′′ − 𝑦 = 0 en el intervalo −∞, ∞ , determine un miembro de la familia que satisfaga las condiciones iniciales 𝑦 0 = 0, 𝑦 ′ 0 = 1. 2. Determine una solución de la ecuación diferencial del anterior problema que satisfaga las condiciones 𝑦 0 = 0, 𝑦 ′ 1 = 1. 3. Utilizando el método de los coeficientes constantes encuentre la solución de la ecuación diferencial a. b. c. d. 𝑦 ′′ + 5𝑦 ′ = 0 𝑦 ′′ + 2𝑦 ′ + 𝑦 = 0 9𝑦 ′′ − 12𝑦 ′ + 4𝑦 = 0 𝑦 ′′ + 9𝑦 = 0 e. 𝑦 ′′ − 4𝑦 = 0 f. 𝑦 ′′ − 4𝑦 ′ + 3𝑦 = 0 g. 𝑦 ′′ − 𝑦 ′ = 0 h. 6𝑦 ′′ + 𝑦 ′ − 𝑦 = 0 4. Resuelva cada ecuación diferencial, sujeta a las condiciones iníciales indicadas a. 𝑦 ′′ + 16𝑦 = 0 , 𝑦 0 = 2 , 𝑦 ′ 0 = −2 b. 𝑦 ′′ + 6𝑦 ′ + 5𝑦 = 0 , 𝑦 0 = 0 , 𝑦 ′ 0 = 3 c. 2𝑦 ′′ − 2𝑦 ′ + 𝑦 = 0 , 𝑦 0 = −1 , 𝑦 ′ 0 = 0 d. 4𝑦 ′′ − 4𝑦 ′ − 3𝑦 = 0 , 𝑦 0 = 1 , 𝑦 ′ 0 = 5 e. 𝑦 ′′ − 3𝑦 ′ + 2𝑦 = 0 , 𝑦 1 = 0 , 𝑦 ′ 1 = 1 f. 𝑦 ′′ − 10𝑦 ′ + 25𝑦 = 0 , 𝑦 0 = 1 , 𝑦 ′ 1 = 0 BIBLIOGRAFÍA 1. Texto Guía: Ecuaciones Diferenciales y Problemas con Valores En la Frontera, Nagle,Saff, Zinder, cuarta edición, Pearson Addison Wesley. 2. Matemáticas Avanzadas para Ingeniería, Kreyzig, volumen II, Tercera edición, Limusa Wiey. www.siresistemas.com/fundacion 3. Ecuaciones Diferenciales con Aplicaciones de Modelo, Dennis Zill, séptima edición,www.siresistemas.com MATH LEARNING, Thomas. Coordinadora : Mireya García , garmireya@gmail.com , garmireya.googlepages.com www.siresistemas.com/clases www.siresistemas.com/fundacion Ing. Oscar Restrepo www.siresistemas.com www.siresistemas.com/clases www.siresistemas.com/fundacion Ing. Oscar Restrepo www.siresistemas.com www.siresistemas.com/clases www.siresistemas.com/fundacion Ing. Oscar Restrepo www.siresistemas.com www.siresistemas.com/clases www.siresistemas.com/fundacion Ing. Oscar Restrepo www.siresistemas.com www.siresistemas.com/clases www.siresistemas.com/fundacion Ing. Oscar Restrepo www.siresistemas.com