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Paula el 17/1/20

No me sale el problema de cauchy! Por favor

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Antonio Silvio Palmitano el 17/1/20

Tienes la ecuación diferencial:

y' = 8*t3*e-2*y (1),

con la condición inicial:

y(1) = 0 (2).

Expresas al primer miembro de la ecuación señalada (1) como cociente entre diferenciales, aplicas la propiedad de las potencias con exponente negativo en el último factor del segundo miembro, y queda:

dy/dt = 8*t3/e2*y,

separas variables, y queda:

e2*y*dy = 8*t3*dt,

multiplicas por 2 en ambos miembros, y queda:

2*e2*y*dy = 16*t3*dt,

integras en ambos miembros, y queda:

e2*y = 4*t4 + C (3),

que es la solución general de la ecuación diferencial de tu enunciado, presentada en forma implícita.

Luego, a partir de la condición inicial señalada (2) tienes los valores: t = 1, y = 0, los reemplazas en la ecuación señalada (3), y queda:

e2*0 = 4*14 + C, resuelves términos numéricos, y queda:

1 = 4 + C, restas 4 en ambos miembros, y luego despejas:

C = -3, que es el valor particular de la constante de integración para la condición inicial de tu enunciado;

luego, reemplazas este último valor en la ecuación señalada (3), y queda:

e2*y = 4*t4 - 3, compones en ambos miembros con la función inversa de la función exponencial natural, y queda:

2*y = ln(4*t4 - 3), multiplicas por 1/2 en ambos miembros, y queda:

y = (1/2)*ln(4*t4 - 3),

que es la expresión explícita de la solución particular de la ecuación diferencial de tu enunciado, con la condición inicial indicada en el mismo,

y observa que se debe cumplir la condición:

4*t4 - 3 > 0.

y puedes verificar la validez de la misma (te dejo la tarea de plantear la expresión de la función derivada, y de sustituir expresiones en la ecuación diferencial de tu enunciado).

Espero haberte ayudado.

Carlos Ramirez el 17/1/20

quisieea saber si esta bien,y si esta bien el analisis, el vector director lo puedo obtener haciendo el producto vectorial de ambas normales o que z=λ. Tengo una duda con el punto de paso,puedo usar el concepto de grados de libertad, x=1 asi que cuando tengo (x,5-λ,λ) en la coordenada x es 1,no es 0, eso es correcto?.desde ya gracias.


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Antonio Silvio Palmitano el 17/1/20

Has resuelto bien el problema, pero te ha quedado confuso el desarrollo de tu tarea.

Has planteado y determinado correctamente la expresión de un vector director de la recta buscada, y te ha quedado:

u = < 0 ; -1 ; 1 >.

Luego, con el punto conocido de la recta buscada: M(1,5,4) y la expresión del vector director, planteas una ecuación vectorial paramétrica de la recta buscada, y queda:

< 1 ; 5 ; 4 > - < x ; y ; z > = λ*< 0 ; -1 ; 1 > (1), con λ ∈ R.

Luego, tienes la expresión planteada de un segundo punto perteneciente a la recta buscada: N(1,a,2), sustituyes sus coordenadas en el primer término de la ecuación vectorial señalad (1), y queda:

< 1 ; 5 ; 4 > - < 1 ; a ; 2 > = λ*< 0 ; -1 ; 1 >,

resuelves la resta vectorial en el primer miembro, resuelves la multiplicación de escalar por vector en el segundo miembro, y queda:

< 0 ; 5-a ; 2 > = < 0 ; -λ ; λ >;

luego, por igualdad entre expresiones vectoriales, igualas componente a componente, y queda:

0 = 0, que es una Identidad Verdadera,

5 - a = -λ, de aquí despejas: a = 5 + λ (2),

2 = λ;

luego, reemplazas el valor del parámetro que tienes remarcado en la ecuación señalada (2), resuelves, y queda:

a = 7.

Espero haberte ayudado.

Jose Ramos el 17/1/20

Tienes bien el ejercicio, y el vector director está bien obtenido, pero el vector lo tienes ya implícitamente cuando resuelves el sistema y las soluciones son las ecuaciones paramétricas de la recta  x=1; y = 5-λ;  z =λ,   cuyo vector es el (0, -1,1).  Y sí, x = 1 siempre.


 

Paula el 17/1/20

Como continuo?? Por favor , es una ecuación separable

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Antonio Silvio Palmitano el 17/1/20

Has separado variables, y te ha quedado la ecuación:

(1/t)*dt = [8*y/(1 - 2*y2)]*dy,

extraes factor numérico -2 en el segundo miembro, y queda:

(1/t)*dt = -2*[-4*y/(1 - 2*y2)]*dy,

integras en ambos miembros, y queda:

ln(t) + C = -2*ln(1 - 2*y2),

expresas a la constante C como el logaritmo de otra constante positiva, aplicas la propiedad del logaritmo de una potencia en el segundo miembro, y queda:

ln(t) + ln(k) = ln[(1 - 2*y2)-2], con k ∈ R, k > 0;

luego, aplicas la propiedad del logaritmo de una multiplicación en el primer miembro, y queda:

ln(k*t) = ln[(1 - 2*y2)-2],

compones en ambos miembros con la función inversa de la función logarítmica natural, y queda:

k*t = (1 - 2*y2)-2, con ∈ R, k > 0,

que es una ecuación implícita que permite definir a la función solución general de la ecuación diferencial de tu enunciado en forma implícita.

Espero haberte ayudado.

Paula el 17/1/20

Solución de la ecuación separable 

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Antonio Silvio Palmitano el 17/1/20

Has separado correctamente las variables, y te ha quedado la ecuación diferencial:

y2*dy = (t2 - 1)*dt,

integral en ambos miembros (observa que debes corregir tu primer miembro), y queda:

y3/3 = t3/3 - t + C,

multiplicas por 3 en todos los términos de esta ecuación, y queda:

y3 = t3 - 3*t + 3*C,

expresas al último término como una nueva constante, y queda:

y3 = t3 - 3*t + k, con k ∈ R;

luego, extraes raíz cúbica en ambos miembros, y queda:

y = ∛(t3 - 3*t + k), con ∈ R,

que es la expresión explícita de la solución general de la ecuación diferencial de tu enunciado.

Espero haberte ayudado.

Y3 el 17/1/20

Cómo puedo sacar los vectores directores de estas rectas si r no tiene la z y s no es la continua sino una forma peculiar? GRACIAS 

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Jose Ramos el 17/1/20

Son ecuaciones de la recta en el plano (no en el espacio).

El vector de r es (5, 2)   y el vector de s es (-a, 10),    para que sean perpendiculares, el producto escalar tiene que ser cero,   -5a + 20 = 0:    a = 4.

Para que sean paralelas 5/-a = 2/10,  entonces  50 = -2a,   de donde a = -25

Y3 el 26/1/20

No sería paralelas para a=4 y perpendiculares para a=-25? Gracias de nuevo jeje

Y3 el 17/1/20

Me podrían confirmar si sale landa= -2 en el c) ? Gracias 

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Jose Ramos el 17/1/20

Sí, sale landa = -2.

Paula el 17/1/20

Como derivar, por favor, para corregir:

1)) x²*sentgx --> 2x*sentgx - x²costgx +x²sen*1/cos²x


2))  ln(tgx)²---> 2lntgx + 1/x *1/cos²x


3)) sen²(e^sen²t) --->2sen(e^sen²t)+cos²(e^sen²t)+sen²

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Jose Ramos el 17/1/20


LEONEL el 17/1/20

cual es la opcion correcta?

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Jose Ramos el 17/1/20

El orden siempre se expresa así: nº filas x nº columnas.  En este caso la matriz tiene 3 filas y 4 columnas, El orden es 3 x 4. La opción correcta es la b)


Y3 el 17/1/20

n me puede explicar esto porfa? Gracias!!

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David el 29/1/20

Primero halla la ecuacion del plano...  Ecuación del plano

Y despues sustituye el vector w en la ecuacion del plano para obligar a que pertenezca al plano.

Itziar Martinez De Albeniz el 17/1/20

me podríais derivar raíz cubica de x^2+1 dividido entre x^2-1

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Antonio el 17/1/20