Encuentre la solución de las ecuaciones diferenciales que satisfacen la condición inicial dada *x cos x = (2y + e^3y) y' , y(0)=0 *dp/dt= (p)^1/2 (t) , p(1)=2 *dl/dt=KL^2 ln t, L(1)= -1
Por lo que veo son todas ellas ecuaciones diferenciales de variables separadas. a) x·cosx =(2y+e^3y)dy/dx x·cosx·dx =(2y+e^3y)dy Ahora integramos el primer miembro respecto a x y el segundo respecto a y Para la parte izquierda integramos por partes haciendo u = x ==> du = dx dv = cosx·dx ==> v = senx x·senx - $senxdx = xsenx + cosx Y la parte derecha es inmediata, dando: y^2 + (1/3)e^(3y) La solución es y^2 + (1/3)e^(3y) = xsenx+ cosx + C Y si pasa por el punto (0,0) tendremos: 0+(1/3) = 0 +1 + C C = -2/3 Luego la solución es: y^2 + (1/3)e^(3y) = xsenx+ cosx -2/3 Suele representarse igualando a cero con lo cual sería: y^2 + (1/3)e^(3y) - xsenx - cosx + 2/3 = 0 ----------------------- dp/dt= (p)^1/2 (t) Imagino que t es un factor. Separando las variables tenemos dp/p^(1/2) = t·dt E integrando ambos miembros: 2p^(1/2) = (t^2)/2 + C Para t = 1 debe valer p = 2 2·2^(1/2) = 1/2 + C C = 2^(3/2) - 1/2 2p^(1/2) = (t^2)/2 + 2^(3/2) - 1/2 En esta sí vamos a despejar la función p p^(1/2) = (t^2) + 2^(5/2) - 1 p = [t^2 + 2^(5/2) - 1]^2 -------------------------- dl/dt=KL^2 ln t, L(1)= -1 Como las anteriores dL/(L^2) = K·ln(t)·dt Aqui lo un poco complicado es integrar ln(t), se hace por partes u = ln(t) ==> du = dt/t dv = dt ==> v = t $ln(t)dt = t·ln(t) - $t·dt/t = t·ln(t) - t = t[ln(t) - 1] Y la respuesta es -1/L = K·t[ln(t) - 1] + C Para t=1 debe ser L=-1 -1/-1 = K[ln(1)-1] + C 1 = -K + C C = 1+K Luego la solución pasando por ese punto es: -1/L = K·t[ln(t) - 1] + 1 + K L = -1 / {K·t[ln(t) - 1] + 1 + K} Y eso es todo.