Quisiera saber si alguien conoce como resolver esta ecuación ya que ni en internet ni en libros encontré respuesta Y''(x) + c1 . Y'(x) + c . X = c3 En donde c1, c2 y c3 son constantes... Muchas gracias
Dado que se trata de una ecuación diferencial no homegénea la solución general vendrá dada por Yg = Yh + Yp Donde Yg significa solución general, Yh es la solución de la ecuación homogénea y Yp es una solución particular. Reescribamos tu ecuación como Y'' + c1 Y' = -c2 x +c3 y llamemos f(x) = -c2 x + c3, por lo tanto Y'' + c1 Y' = f El primer paso, pues, es resolver la ecuación homogénea: Y'' + c1 Y' = 0 a^2 + c1 a = 0 --> a (a+c1) = 0 dos soluciones a=0 y a=-c1 y obtenemos como solución: Yh = k1 e^(0 x) + k2 e^(-c1 x) = k1 + k2 e^(-c1 x), con k1 y k2 constantes. Ésta era la parte fácil. La parte más difícil (larga) es encontrar la solución particular. Normalmente se hace utilizando el método de variación de parámetros: Considera que tu solución particular tiene la forma Yp = K1(x) + K2(x) e^(-c1 x) Se define el Wronskiano | F1 F2 | W(F1,F2) = | F1' F2' | (es un determinante) En tu caso F1 = e^(0 x) = 1 F2 = e^(-c1 x) Entonces se cumple que | 0 F2 | | f F2' | K1' = ________ -------------> integramos K1' para hallar K1 W(F1,F2) | F1 0 | | F1' f | K2' = ________ -------------> integramos K2' para hallar K2 W(F1, F2) Si no me he equivocado en los cálculos has de obtener K1 = -c2 / (2c1) * x^2 + c3/c1 * x K2 = (c1 c2 x - c2 - c1 c3 ) e^(c1 x) / c1^3 y a partir de aquí el resto son cálculos para hallar Yp y después Yg.