1 votos

Ecuaciones diferenciales: Problema del valor inicial

$y = -t\cos t - t $ es una solución del problema de valor inicial: $$t\frac{dy}{dt} = y + t^2\sin t$$ donde $$y(\pi) = 0$$

Sé cómo averiguar si $y$ es una solución, pero no estoy seguro de cómo hacerlo cuando $y(\pi) = 0$ .

0 votos

La notación correcta es $t\cos t$ codificado en MathJax como t\cos t, no $t cos t$ . He editado en consecuencia. $\qquad$

0 votos

@Ramaion: Bueno, tenemos como solución $y(t) = -t \cos t + c t, y(\pi) = 0 \implies c = -1$ .

0 votos

@MichaelHardy: ¡Gracias!

2voto

qbert Puntos 69

Si has comprobado que la ecuación dada es una solución de la ecuación diferencial, sólo queda comprobar que $y(\pi)=0$ .

$$ y(\pi)=-\pi\cos(\pi)-\pi=\pi-\pi=0 $$ Efectivamente, la solución dada satisface las condiciones de contorno y es solución al PIV.

0 votos

Gracias. ¿Es ésta la forma estándar de enfocar el problema, o hay otra manera?

0 votos

Es la forma habitual. Ten en cuenta que podrías haber comprobado cualquier otra solución que difiriera de la dada por una constante, es decir $y+c$ . Para eliminar esta constante, se utilizan las condiciones de contorno.

1voto

Pushkar Soni Puntos 145

$$y(\pi)=-\pi\cos(\pi)-\pi=\pi-\pi=0$$ es la solución requerida

0voto

Teh Rod Puntos 78

El $y(\pi)$ no debería importar si ya sabes cómo hacerlo sin el valor inicial. Para la y dada vemos que $y(\pi)$ es igual a 0, así que ahora sólo hay que introducir $\frac{\text{d}y}{\text{d}t}$ y demostrar que funciona

1 votos

¿Por qué el $y(\pi)$ ¿No importa? OP puede no darse cuenta de que $-t\cos t-t+100=y$ no es una solución, y tu respuesta no les ayudará a ver esto.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X