Scelta dell' $y_p$ (Equazioni differenziali)

frenky46
ho la seguente equazione :

$y''-2y'+y=(e^x)/x$

come posso scegliere $y_p$ ?

io ho trovato le soluzioni dell'omogenea e sono : $y_1=e^x$ e $y_2=x*e^x$

avevo provato a scegliere $y_p=(ax^2+bx+c)*(e^x)/x$ ma non mi sembra corretta ... chi mi puo aiutare ?

Risposte
gugo82
Il termine noto non è in forma "comoda", ergo devi provare direttamente col metodo della variazione delle costanti.

Prova e facci sapere che ne esce. :-D

frenky46
si lo so che con il metodo della variazioni delle costanti si puo fare, ma il mio dubbio era proprio questo,

cioè non si puo fare normalmente senza il metodo della variazione delle costanti ?

faximusy
La $y_P$ corretta è:

$y_P= (Ax+B)x^2e^x$

Capito perchè?

frenky46
"faximusy":
La $y_P$ corretta è:

$y_P= (Ax+B)x^2e^x$

Capito perchè?


No :? scusa sapresti spiegarmelo ?

deserto1
A me invece viene addirittura:

$y_p(x)=-xe^x+xe^xlnx$

faximusy
"deserto":
A me invece viene addirittura:

$y_p(x)=-xe^x+xe^xlnx$


Da che regola hai fatto derivare questo?

"frenky46":
[quote="faximusy"]La $y_P$ corretta è:

$y_P= (Ax+B)x^2e^x$

Capito perchè?


No :? scusa sapresti spiegarmelo ?[/quote]

Hai $e^x/x$, quindi hai una forma del tipo $P(x)x^re^(\alphax)$

Dove $P(x)$ è pari a $1/x$, quindi un polinomio di primo grado $-> (Ax+B)$

L'esponente $r$ è la molteplicità della soluzione pari ad $\alpha$ che è diversa da $0$ ed è pari a $2$

$\alpha$ è pari ad $1$, che come detto sopra, è soluzione doppia dell'equazione omogenea associata




Se invece vuoi applicare il metodo della variazione delle costanti (fai molto prima se lo sai usare bene!), il primo rigo del sistema è:

$c_1e^x+c_2xe^x$ cioè l'integrale generale :D

deserto1
Se fosse effettivamente

"faximusy":


$y_P= (Ax+B)x^2e^x$



allora considerando $y'_p$ e $y''_p$ e sostituendo nell'equazione $y''-2y'+y=e^x/x$ non si otterrebbe un'uguaglianza, cosa che invece si verifica con la soluzione che ho trovato io con il metodo della variazione delle costanti.

faximusy
"deserto":
Se fosse effettivamente

[quote="faximusy"]

$y_P= (Ax+B)x^2e^x$



allora considerando $y'_p$ e $y''_p$ e sostituendo nell'equazione $y''-2y'+y=e^x/x$ non si otterrebbe un'uguaglianza, cosa che invece si verifica con la soluzione che ho trovato io con il metodo della variazione delle costanti.[/quote]

Si, ho capito cosa vuoi dire.

Effettivamente hai ragione, il punto è che il polinomio $P(x)$ non è in forma normale e non lo avevo considerato, ma praticamente lo avevo visto in automatico come "canonico" :D

Detto questo quindi l'unica soluzione ammissibile è utilizzare la variazione delle costanti.

Chiedo scusa a frenky per averlo depistato ;)


In pratica il mio discorso di prima vale se l'equazione fosse stata: $=xe^x$

frenky46
ok grazie mille lo stesso :D

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