Metodo dos coeficientes a determinar

Engenharia

Olá, eu não consegui resolver essa equação : 

A solução correta é : 

 

Eu consegui chegar na homogenea associada. No entanto, a minha solucao particular não esta chegando nos coeficientes 1/25  and 4/75.

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Ligia perguntou há 2 semanas

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Professor Gerson R.
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Equação Diferencial Original

A equação diferencial a ser resolvida é:

Fatoração da Equação Característica

Primeiramente, resolvemos a equação homogênea correspondente, que é:

Essa equação é associada à seguinte equação característica:

Raízes da Equação Característica

A equação característica é uma equação quadrática e suas raízes são:

Solução Homogênea

Com raízes complexas conjugadas, a solução homogênea é dada por:

Onde e  são constantes de integração.

Solução Particular

Dado o termo não homogêneo , escolhemos uma função particular da forma:

Substituindo essa forma na equação diferencial original e igualando os coeficientes, obtemos:

Assim, a solução particular é:

Solução Geral

A solução geral é a soma da solução homogênea e da solução particular:

Aqui está um resumo dos resultados:

Equação Diferencial Original: y'' + 6y' + 13y = sin(2x) 

Equação Característica:


Raízes da Equação Característica:


Solução Homogênea:


Solução Particular:


Solução Geral:

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