Sr Examen

Ecuación diferencial y’’-12y’+36y=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           
- 12*--(y(x)) + 36*y(x) + ---(y(x)) = 0
     dx                     2          
                          dx           
$$36 y{\left(x \right)} - 12 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
36*y - 12*y' + y'' = 0
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$36 y{\left(x \right)} - 12 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
y'' + p*y' + q*y = 0,

donde
$$p = -12$$
$$q = 36$$
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:
$$k^{2} - 12 k + 36 = 0$$
Solución detallada de una ecuación simple
- es una ecuación cuadrática simple
La raíz de esta ecuación es:
$$k_{1} = 6$$
Como la raíz de la ecuación característica es única,
y no tiene una forma compleja, entonces
la solución de la ecuación diferencial correspondiente tiene la forma:
$$y{\left(x \right)} = e^{k_{1} x} C_{1} + e^{k_{1} x} C_{2} x$$
Sustituyamos $$k_{1} = 6$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{6 x} + C_{2} x e^{6 x}$$
Respuesta [src]
                    6*x
y(x) = (C1 + C2*x)*e   
$$y{\left(x \right)} = \left(C_{1} + C_{2} x\right) e^{6 x}$$
Clasificación
nth linear constant coeff homogeneous
2nd power series ordinary