Tenemos la ecuación:
$$\frac{\pi^{2} x{\left(y \right)}}{4} + \frac{d^{2}}{d y^{2}} x{\left(y \right)} = 0$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
y'' + p*y' + q*y = 0,
donde
$$p = 0$$
$$q = \frac{\pi^{2}}{4}$$
Se llama
lineal homogéneaecuación 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:
$$k^{2} + \frac{\pi^{2}}{4} = 0$$
Solución detallada de una ecuación simple- es una ecuación cuadrática simple
Raíces de esta ecuación:
$$k_{1} = - \frac{i \pi}{2}$$
$$k_{2} = \frac{i \pi}{2}$$
Como la ecuación característica tiene dos raíces,
y las raíces tienen una forma exclusivamente imaginaria, entonces
la solución de la ecuación diferencial correspondiente tiene la forma:
$$x{\left(y \right)} = C_{1} \sin{\left(y \left|{k_{1}}\right| \right)} + C_{2} \cos{\left(y \left|{k_{2}}\right| \right)}$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$x{\left(y \right)} = C_{1} \sin{\left(\frac{\pi y}{2} \right)} + C_{2} \cos{\left(\frac{\pi y}{2} \right)}$$