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Del siguiente ejercicio seleccione las dos respuestas correctas, con el desarrollo detallado con el procedimiento empleado, el método adecuado para llegar a la solución general y / o particular y la r?

Del siguiente ejercicio seleccione las dos respuestas correctas, con el desarrollo detallado con el procedimiento empleado, el método adecuado para llegar a la solución general y / o particular y la respuesta correcta seleccionada. Uno de los métodos de solución de ecuaciones diferenciales ordinarias de primer orden es el factor de integración, el cual involucra a un factor I(x, y), que al multiplicar la E. D. O. La transforma permitiendo resolverse por integración directa o la convierte en una E. D. O. Exacta. Es decir, si se cumple que I(x, y)[M(x, y)dx + N(x, y)dy] = 0 es exacta. Un procedimiento para suministrar un medicamento en la sangre, es hacerlo de forma constante mediante una técnica de inyección llamada infusión intravenosa. Este método puede ser modelado mediante la ecuación diferencial PdC - (J - kC(t))dt = 0, donde C(t) = Concentración del fármaco en cada instante t, además P, J y k son constantes positivas que representan las características del proceso y condiciones específicas del paciente. Dada la información anterior se puede afirmar que : Al resolver el modelo que cumple con la condición inicial C(0) = 1 se obtiene : 1. La solución general, la cual es Pe ^ (kt / P) C - JP / k e ^ (kt / P) = α 2. La solución particular, la cual es C(t) = 1 / e ^ (k / P t) (1 - J / k + J / k e ^ (k / P t) ) 3. La solución general, la cual es Pe ^ ( - kt) C + JP / k e ^ ( - kt) = α 4. La solución particular, la cual es C(t) = J / k (1 - e ^ ( - kt / P) ) Gracias.

Mejor respuesta

Diolopilolo7390
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Tenemos la ecuación : PdC - (J - kC(t))dt = 0Ahora para calcular el factor de integración tenemos que : M = P N = J - KC(t) De modo que : MdC + Ndt = 0 Mc = 0 Nc = K(t) / PDe modo que como la función queda solo en función de Y, podemos decir que el factor de integración es : P(t) = K(t) - 0 / P.

P(t) = k(t) / P De modo que el factor de integración será <img src="https://tex.z-dn.net/?f=e%5E%7B%5Cint%7Bk%28t%29%2FP%7D%20%5C%2C%20dt%7D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%2FP%7D%7B2%7D" />multiplicamos ambas expresiones por el factor de integración y nos queda que : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20%28P%29dC%2Be%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%28J-KC%28t%29%29dt%20%3D0" />Como podemos ver ahora la ecuación si es exacta y las derivadas parciales correspondientes son : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=Mt%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20k%28t%29" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=Nc%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20k%28t%29" />Entonces procedemos a calcularla como una EDO exacta.

Integramos M respecto a c.

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=f%3D%20%5Cint%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20%28P%29%20dC%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20%28P%29%20C%2Bg%28t%29%20" />ahora procedemos a derivar la función respecto de (t) <img src="https://tex.z-dn.net/?f=fy%20%3D%20d%28e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%20%28P%29%20C%29%20%2Fdt%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7DCk%28t%29%20%2B%20g%27%28t%29" />igualando : <img src="https://tex.z-dn.net/?f=e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7DCK%28t%29%20%2B%20g%27%28t%29%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%28J-KC%28t%29%29" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=g%27%28t%29%20%3D%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%28J%29" />Ahora integramos a g'(t) <img src="https://tex.z-dn.net/?f=g%28t%29%20%3D%20%5Cint%20e%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%28J%29%20dt%20%20%3De%5E%7B%5Cfrac%7Bkt%7B2%7D%7D%7B2P%7D%7D%5Cfrac%7BJ%7D%7B2T%7D" />Entónces la solución general es : [img = 10]Por lo que podemos decir que la opción correcta es la opción 1.

Ecuaciones diferenciales, ¿ Que función derivable sirve como solución de la siguiente ecuación general?

El problema estaba muy incompleto te adjunto todo el enunciado . D²y / d²x + dy / dx + 4y - 9 = - 8x² Ecuación diferencial no homogénea de segundo orden lineal con coeficientes constantes. D²y / d²x + dy / dx + 4y = 9 -…

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AYUDA DOY 25 PUNTOS7?

PdC - (J - kC(t) )dt = 0 Se plantea : M = P y N = J - kC(t) siendo : MdC + Ndt = 0 Siendo : Mc = 0 y Nc = K(t) / P El factor de integración es : P(t) = K(t) - 0 / P → P(t) = K(t) / P y el factor de integración es : e∧∫…

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7. Uno de los métodos de solución de ecuaciones diferenciales ordinarias de primer orden es el factor de integración, el cual involucra a un factor I(x, y), que al multiplicar la E?

Tenemos la ecuación : PdC - (J - kC(t))dt = 0Ahora para calcular el factor de integración tenemos que : M = P N = J - KC(t) De modo que : MdC + Ndt = 0 Mc = 0 Nc = K(t) / PDe modo que como la función queda solo en…

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Teniendo en cuenta, que la solución de una ecuación diferencial de la forma ay ^ '' + by ^ ' + cy = 0 , se puede hallar mediante la ecuación característica o auxiliar, donde por ser de segundo orden t?

Tenemos que las ecuaciones diferenciales de este tipo se pueden resolver con la ecuación característica, entonces si tenemos que : y'' + y' + y = 0 Entonces la ecuación característica será : r² + r + 1 = 0 Si resolvemos…

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7. Uno de los métodos de solución de ecuaciones diferenciales ordinarias de primer orden es el factor de integración, el cual involucra a un factor I(x, y), que al multiplicar la E?

Tenemos la ecuación : PdC - (J - kC(t))dt = 0Ahora para calcular el factor de integración tenemos que : M = P N = J - KC(t) De modo que : MdC + Ndt = 0 Mc = 0 Nc = K(t) / PDe modo que como la función queda solo en…

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Dar solución a las siguientes ecuaciones diferenciales de primer orden empleando el método de variables separables?

Respuesta : Multiplicar por - (2 - e ^ x) y por tan(y) a lado y lado : Ya están separadas las variables, ahora se procede a integrar : Usar las sustituciones : .

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