Como resolver el siguiente ejercicio (ecuaciones diferenciales).

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¡Hola German!

Calculamos las derivadas y comprobamos

Para y=x^3

y'=3x^2

y'' = 6x

x^2·6x - 4x·3x^2 + 6x^3 = 6x^3 - 12x^3 + 6x^3 = 0

es solución.

Para y = |x|^3

Si x>=0 las derivadas son las mismas del caso anterior y lo cumple

Si x<=0 la función y=|x|^3 es

y=-x^3

y'= -3x^2

y'' = -6x

x^2·(-6x) - 4x·(-3x^2) + 6(-x^3) = -6x^3 + 12x^3 - 6x^3 = 0

Luego y=|x|^3 también es solución de la ecuación.

Y comprobamos que son independientes, supongamos existen a y b tales que

ax^3 + b|x|^3 = 0

y veremos que deben ser a=b=0 con lo cual son independientes.

Se debe cumplir para x=1

a·1^3 + b|1|^3 = 0

a+b=0

y se debe cumplir también para x=-1

a(-1)^3 + b|-1|^3 = 0

-a +b = 0

Sumando las dos ecuaciones

2b=0

b=0

a=-b = 0

Luego a=b=0 como queríamos demostrar y las dos soluciones son linealmene independientes.

Y eso es todo, sa lu dos.

:

.

¡Gracias! 

Saludos profesor valero.

Porque a=-b=0

Muchas gracias.

Saludos profesor Valero.

Como sería si se quisiera encontrar la independencia por el método wronskiano.

Muchas gracias

Se me coló el signo menos, y aunque  no está mal porque b=-b=0, yo quería decir a=b=0

El wronskiano sirve para probar la independencia lineal, pero no la dependencia lineal, es decir:

Wronskiano distinto de 0 ==> independientes

wronskiano = 0  no implica nada

Este es precisamente uno de esos casos donde el wronskiano es 0 pero son independientes. Además incluso es el ejemplo que sale en la wikipedia en el artículo sobre el wronskiano.

https://es.wikipedia.org/wiki/Wronskiano#Ejemplos 

Espero no salga mucho artículo pero eso no lo podemos controlar nosotros, la página pone todo lo que le da la gana poner.

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