sexta-feira, 12 de junho de 2009

EDO 009 – Equações lineares

Uma equação diferencial de primeira ordem é dita linear se for do primeiro grau na função desconhecida e sua derivada. A forma geral destas equações é:

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Nesta equação e são funções conhecidas de t. Para resolver esta equação será usada a transformação:

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Derivando em relação a t resulta:

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Inserindo na equação diferencial linear obtém-se

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Impondo a condição que

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Uma das soluções é

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Com isto a equação diferencial linear se reduz a

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cuja solução é

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Neste caso a função desconhecida é dada por

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Logo a solução geral do problema é

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Exemplo – Considere a equação

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Nesta equação

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e

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Inserindo na fórmula acima resulta

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que é a solução geral desejada. Se preferir evitar a fórmula, basta seguir o roteiro  que nos levou até a fórmula. Isso, é claro, para quem não gosta de decorar fórmulas.

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