Sr Examen

Ecuación diferencial y''-11y'+10y=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           
- 11*--(y(x)) + 10*y(x) + ---(y(x)) = 0
     dx                     2          
                          dx           
$$10 y{\left(x \right)} - 11 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
10*y - 11*y' + y'' = 0
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$10 y{\left(x \right)} - 11 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
y'' + p*y' + q*y = 0,

donde
$$p = -11$$
$$q = 10$$
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:
$$k^{2} - 11 k + 10 = 0$$
Solución detallada de una ecuación simple
- es una ecuación cuadrática simple
Raíces de esta ecuación:
$$k_{1} = 1$$
$$k_{2} = 10$$
Como la ecuación característica tiene dos raíces,
y las raíces no tienen una forma compleja, entonces
la solución de la ecuación diferencial correspondiente tiene la forma:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{k_{1} x} + C_{2} e^{k_{2} x}$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{x} + C_{2} e^{10 x}$$
Respuesta [src]
       /         9*x\  x
y(x) = \C1 + C2*e   /*e 
$$y{\left(x \right)} = \left(C_{1} + C_{2} e^{9 x}\right) e^{x}$$
Clasificación
nth linear constant coeff homogeneous
2nd power series ordinary