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En este trabajo encontraras la clasificación y ejemplo de los tipos de ecuaciones diferenciales.
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TEMA:
CLASIFICACIÓN DE ECUACIONES DIFERENCIALES
Elaborado por:
Jair Armeaga Sandoval
ECUACIONES DIFERENCIALES SERIES
Puedes presionar cada uno de los Infinitos
Clasificación
de las
ecuaciones
diferenciales.
Clasificación por
Tipo
Clasificación
según el orden
Clasificación
según la
Linealidad
Clasificación por Tipo
Ecuación
diferencial
ordinaria
Ecuación
diferencial
parcial
Contiene derivadas ordinarias
de una o más variables
dependientes con respecto a
una sola variable
independiente.
Contiene derivadas de una o
más variables dependientes de
dos o más variables
independientes
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴).𝑑2𝑦
𝑑𝑥2+
𝑑𝑦
𝑑𝑥+ 3𝑦 = 0 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵).
𝑑𝑦
𝑑𝑥− 5𝑥 = 1 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴).
𝑑2𝑦
𝑑𝑥2−
𝑑2𝑦
𝑑𝑧2= 0 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵). 𝑥
𝑑𝑢
𝑑𝑥+ 𝑦
𝑑𝑢
𝑑𝑦= 𝑢
Clasificación según el orden
Ecuación
diferencial
ordinaria
Ecuación
diferencial
parcial
Contiene derivadas
ordinarias de una o más
variables dependientes
con respecto a una sola
variable independiente.
Contiene derivadas de
una o más variables
dependientes de dos o
más variables
independientes
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴).𝑑2𝑦
𝑑𝑥2+
𝑑𝑦
𝑑𝑥+ 3𝑦 = 0 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵).
𝑑𝑦
𝑑𝑥− 5𝑥 = 1
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐶).𝑑𝑛𝑦
𝑑𝑥𝑛 +𝑑𝑦
𝑑𝑥+ 6𝑦 = 0
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴). 𝑑2𝑦
𝑑𝑥2−
𝑑2𝑦
𝑑𝑧2= 0 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵). 𝑥
𝑑𝑢
𝑑𝑥+ 𝑦
𝑑𝑢
𝑑𝑦= 𝑢
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐶)𝑑𝑛𝑦
𝑑𝑥𝑛+
𝑑𝐼𝑉𝑦
𝑑𝑧𝐼𝑉= 0
El orden de una ecuación
diferencial es el orden de la
derivada mayor en la ecuación.
Ecuación “A” Segundo Orden
Ecuación “B” Primer Orden
Ecuación “C” Orden “n”
Clasificación según la linealidad
una ecuación diferencial ordinaria de orden
n es lineal si F es lineal en y, y',..., y(n). Esto
significa que una ecuación diferencial
ordinaria de orden n es lineal cuando F (x, y,
y',..., y(n)) = 0 es de la forma:
Ecuación Diferencial Lineal Ecuación Diferencial No Lineal
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴). 𝑦′′ + 𝑥𝑦′ − 3𝑦 = 𝑒2𝑥 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵). 𝑦′′′ + 𝑦′′ + 𝑦 = 0
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐶). 1 − 𝑥 𝑦′′ − 4𝑥𝑦′ + 5𝑦 = cos 𝑥
𝒇 𝒙 = 𝒂𝒏 𝒙 𝒚𝒏 + 𝒂𝒏−𝟏 𝒙 𝒚𝒏−𝟏+…..+𝒂𝟏 𝒙 𝒚′+𝒂𝟎 𝒙 𝒚 = 𝒈(𝒙)
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐴). 1 − 𝑦 𝑦′′ − 2𝑦 = 𝑒𝑥 𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐵). 𝑦′′ + 𝑠𝑒𝑛 𝑦 = 0
𝐸𝑗𝑒𝑚𝑝𝑙𝑜 𝐶). (𝑦′′′)3+𝑥𝑦′′ − 3𝑦 = 0
Ejemplo A).- Es una ecuación diferencial no lineal porque el coeficiente
de la variable dependiente y'' también depende de y.
Ejemplo B).- Es una ecuación diferencial no lineal porque la
función seno es función de y
Ejemplo C).- Es una ecuación diferencial no lineal porque la
potencia de la variable y''' es 3 y para ser lineal debe ser 1