Sr Examen

Ecuación diferencial y"-8y'+17y=0

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Para el problema de Cauchy:

y() =
y'() =
y''() =
y'''() =
y''''() =

Gráfico:

interior superior

Solución

Ha introducido [src]
                           2          
    d                     d           
- 8*--(y(x)) + 17*y(x) + ---(y(x)) = 0
    dx                     2          
                         dx           
$$17 y{\left(x \right)} - 8 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
17*y - 8*y' + y'' = 0
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$17 y{\left(x \right)} - 8 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
y'' + p*y' + q*y = 0,

donde
$$p = -8$$
$$q = 17$$
Se llama lineal homogénea
ecuación diferencial de 2 orden con factores constantes.
No hay mucha dificultad en la resolución de esta ecuación
Primero resolvamos la ecuación lineal homogénea correspondiente
y'' + p*y' + q*y = 0

Primero hallemos las raíces de la ecuación característica
$$q + \left(k^{2} + k p\right) = 0$$
En nuestro caso la ecuación característica va a tener la forma:
$$k^{2} - 8 k + 17 = 0$$
Solución detallada de una ecuación simple
- es una ecuación cuadrática simple
Raíces de esta ecuación:
$$k_{1} = 4 - i$$
$$k_{2} = 4 + i$$
Como la ecuación característica tiene dos raíces,
la solución de la ecuación diferencial correspondiente tiene la forma:
$$y{\left(x \right)} = e^{k_{1} x} C_{1} + e^{k_{2} x} C_{2}$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{x \left(4 - i\right)} + C_{2} e^{x \left(4 + i\right)}$$
Respuesta [src]
                                4*x
y(x) = (C1*sin(x) + C2*cos(x))*e   
$$y{\left(x \right)} = \left(C_{1} \sin{\left(x \right)} + C_{2} \cos{\left(x \right)}\right) e^{4 x}$$
Clasificación
nth linear constant coeff homogeneous
2nd power series ordinary