Equazione differenziale

boyka22
Sera a tutti, ho dei problemi nel trovare la soluzione particolare di questa equazione differenziale:
$y''+y=cosx$ potete aiutarmi?

Risposte
mazzarri1
ciao Boyka22

la omogenea associata è

$k^2+1=0$

con soluzioni

$k=+-i$

soluzione omogenea

$y=C_1 cosx+ C_2 sinx$

per la particolare la sai risolvere se il 2 membro è del tipo $P(x) e^(ax) cos 8bx)$

ed è il tuo caso con $a=0$ e $b=1$ e $P(x)=1$

consideri il numero complesso $z=a+ib$ e vedi se è soluzione della omogenea... lo è!!!! con molteplicità $1$

Allora la particolare è, per la teoria che dovresti aver studiato

$y_p=x (A cosx+B sinx)$

derivi questa $y_p$ due volte e dovrebbe essere a scanso di errori

$y_p'=Acosx+Bsinx+x(Bcosx-Asinx)$

$y_p''=2Bcosx-2Asinx-x(Acosx+Bsinx)$

sostituisci nella generale $y''+y=cosx$ ottenendo se non vado errato

$A=0$

$B=1/2$

da cui la generale

$y=C_1 cosx+ C_2 sinx + x/2 sinx$

se fai la prova del 9 utilizzando questa derivandola due volte e mettendola nella generale vedi che il risultato è corretto

ciao!!!

boyka22
Grazie mille!! Il fatto è che su questo argomento la nostra prof ha fatto solo 3 lezioni, quindi sto cercando di studiarmele per conto mio e l'unica pecca per ora è sempre quando devo trovare la soluzione particolare

mazzarri1
C e la regola

Il 2 membro deve wssere

$e^(ax)p (x) cos bx $

Tu fai il numero complesso $z=a+ib $ e guardi se e soluzione della omogenea (con molteplicita $m $) oppure no

La particolare e

$y_p=x^m e^(ax) (q (x) cos bx + q (x) sin bx) $ con $q (x) $ polinomio di grado pari a $p (x) $

Fai un po di esercizi sono abbastanza semplici

Ciao

ING_93
"mazzarri":
C e la regola

Il 2 membro deve wssere

$e^(ax)p (x) cos bx $

Tu fai il numero complesso $z=a+ib $ e guardi se e soluzione della omogenea (con molteplicita $m $) oppure no

La particolare e

$y_p=x^m e^(ax) (q (x) cos bx + q (x) sin bx) $ con $q (x) $ polinomio di grado pari a $p (x) $

Fai un po di esercizi sono abbastanza semplici

Ciao



Ciao mazzarri =) ne approfitto di questo post per chiederti un aiuto , sperando che tu possa essermi d'aiuto , ti ringrazio in anticipo :smt023


y(4) +7y(3)+9y(2)+63y(1) = 2sin(t)

Per cominciare so che devo risolvere eq associata :
z^4 +7z^3 +9z^2+63z = 0
raccolgo z ed ottengo la prima soluzione z = 0

z( z^3 + 7z^2 +9z +63) = 0

Con ruffini ottengo

z(z+7 )(z^2 + 9 ) = 0

per cui tutte le soluzioni sono : z= 0 , -7 , +3i , -3i

scrivo la soluzione dell'omogenea in forma c2*e^0 + c1*e^-7x +c3cos3x +c4sin3x

non saprei come trovare quella particolare :cry: :cry: :cry: :cry: :cry:

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