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Guias e Dicas
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Lista com varios exercicios, Exercícios de Cálculo

Lista com varios exercicios para poder estudar

Tipologia: Exercícios

2025

Compartilhado em 30/06/2025

joao-maia-58
joao-maia-58 🇧🇷

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SERVI ¸CO P ´
UBLICO FEDERAL - MINIST´
ERIO DA EDUCA¸C ˜
AO
CENTRO FEDERAL DE EDUCA¸C ˜
AO TECNOL´
OGICA DE MINAS GERAIS
UNIDADE CONTAGEM
Equa¸oes Diferenciais Ordin´arias - Lista 4 (Exerc´ıcios do Boyce)
1. Encontre a solu¸ao da EDO dada:
a) y′′ + 2y3y= 0
b) 9y”+6y+ 13y= 0
c) 6y′′ yy= 0
d) y′′ + 5y= 0
e) y′′ 2y+ 2y= 0
f) 4y + 12y+ 9y= 0
g) y”+6y+ 13y= 0
2. Encontre a solu¸ao do PVI dado e descreva seu comportamento quando tcresce:
a) 9y12y+ 4y= 0, y(0) = 2, y(0) = 1
b) 9y”+6y+ 82y= 0, y(0) = 1, y(0) = 2
c) y”+4y+ 3y= 0, y(0) = 2, y(0) = 1
3. Encontre a solu¸ao da EDO dada:
a) y′′ 2y3y= 3e2t
b) y”+2y+ 5y= 3 sen 2t
c) y′′ 2y3y=3tet
d) y′′ + 2y= 3 + 4 sen 2t
e) y′′ + 9y=t2e3t+ 6
f) y”+2y+y= 2et
g) y + y= tg t, 0< t < π/2
h) y”+9y= 9 sec23t, 0< t < π/6
i) y”+4y+ 4y=t2e2t, t > 0
j) y”+4y= 3 cossec 2t, 0< t < π/2
k) 4y + y= 2 sec(t/2),π < t < π
l) y2y+y=et/(1 + t2)
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SERVI ¸CO P ´UBLICO FEDERAL - MINIST´ERIO DA EDUCA ¸C ˜AO

CENTRO FEDERAL DE EDUCA ¸C ˜AO TECNOL ´OGICA DE MINAS GERAIS

UNIDADE CONTAGEM

Equa¸c˜oes Diferenciais Ordin´arias - Lista 4 (Exerc´ıcios do Boyce)

  1. Encontre a solu¸c˜ao da EDO dada:

a) y′′^ + 2y′^ − 3 y = 0 b) 9y” + 6y′^ + 13y = 0 c) 6y′′^ − y′^ − y = 0 d) y′′^ + 5y′^ = 0 e) y′′^ − 2 y′^ + 2y = 0 f) 4y” + 12y′^ + 9y = 0 g) y” + 6y′^ + 13y = 0

  1. Encontre a solu¸c˜ao do PVI dado e descreva seu comportamento quando t cresce:

a) 9y” − 12 y′^ + 4y = 0, y(0) = 2, y′(0) = − 1 b) 9y” + 6y′^ + 82y = 0, y(0) = − 1 , y′(0) = 2 c) y” + 4y′^ + 3y = 0, y(0) = 2, y′(0) = − 1

  1. Encontre a solu¸c˜ao da EDO dada:

a) y′′^ − 2 y′^ − 3 y = 3e^2 t b) y” + 2y′^ + 5y = 3 sen 2t c) y′′^ − 2 y′^ − 3 y = − 3 te−t d) y′′^ + 2y′^ = 3 + 4 sen 2t e) y′′^ + 9y = t^2 e^3 t^ + 6 f) y” + 2y′^ + y = 2e−t g) y” + y = tg t, 0 < t < π/ 2 h) y” + 9y = 9 sec^2 3 t, 0 < t < π/ 6 i) y” + 4y′^ + 4y = t−^2 e−^2 t, t > 0 j) y” + 4y = 3 cossec 2t, 0 < t < π/ 2 k) 4y” + y = 2 sec(t/2), −π < t < π l) y” − 2 y′^ + y = et/(1 + t^2 )

  1. Encontre a solu¸c˜ao do PVI: a) y” + 4y = t^2 + 3et, y(0) = 0, y′(0) = 2 b) y” + 4y = 3 sen 2t, y(0) = 2, y′(0) = − 1 c) y” + 2y′^ + 5y = 4e−t^ cos 2t, y(0) = 1, y′(0) = 0
  2. Verifique que as fun¸c˜oes dadas y 1 e y 2 satisfazem a equa¸c˜ao homogˆenea associada, depois encontre uma solu¸c˜ao particular da equa¸c˜ao n˜ao-homogˆenea dada. a) t^2 y” − t(t + 2)y′^ + (t + 2)y = 2t^3 , t > 0 , y 1 (t) = t, y 2 (t) = tet b) ty” − (1 + t)y′^ + y = t^2 e^2 t, t > 0 , y 1 (t) = 1 + t, y 2 (t) = et

GABARITO:

  1. a) y = c 1 et^ + c 2 e−^3 t b) y = c 1 e−t/^3 + c 2 te−t/^3 c) y = c 1 et/^2 + c 2 e−t/^3 d) y = c 1 + c 2 e−^5 t e) y = c 1 et^ cos t + c 2 et^ sen t f) y = c 1 e−^3 t/^2 + c 2 te−^3 t/^2 g) y = c 1 e−t^ cos(t/2) + c 2 e−t^ sen(t/2)
  2. a) y = 2e^2 t/^3 − (7/3)te^2 t/^3 , y −→ −∞ quando t −→ ∞. b) y = −e−t/^3 cos 3t + (5/9)e−t/^3 sen 3t, y −→ 0 quando t −→ ∞. c) y = (5/2)e−t^ − (1/2)te−^3 t, y −→ 0 quando t −→ ∞.
  3. a) y = c 1 e^3 t^ + c 2 e−t^ − e^2 t b) y = c 1 e−t^ cos 2t + c 2 e−t^ sen 2t + (3/17) sen 2t − (12/17) cos 2t c) y = c 1 e^3 t^ + c 2 e−t^ + (3/16)te−t^ + (3/8)t^2 e−t d) y = c 1 + c 2 e−^2 t^ + (3/2)t − (1/2) sen 2t − (1/2) cos 2t e) y = c 1 cos 3t + c 2 sen 3t + (1/162)(9t^2 − 6 t + 1)e^3 t^ + 2/ 3 f) y = c 1 e−t^ + c 2 te−t^ + t^2 e−t g) y = c 1 cos t + c 2 sen t − (cos t) ln(tg t + sec t) h) y = c 1 cos 3t + c 2 sen 3t + (sen 3t) ln(tg 3t + sec 3t) − 1 i) y = c 1 e−^2 t^ + c 2 te−^2 t^ − e−^2 t^ ln t j) y = c 1 cos 2t + c 2 sen 2t + (3/4)(sen 2t) ln(sen 2t) − (3/2)t cos 2t k) y = c 1 cos(t/2) + c 2 sen(t/2) + t sen(t/2) + 2[ln(cos(t/2)] cos(t/2) l) y = c 1 et^ + c 2 tet^ − (1/2)et^ ln(1 + t^2 ) + tet^ tg−^1 t
  4. a) y = (7/10) sen 2t − (19/40) cos 2t + (1/4)t^2 − 1 /8 + (3/5)et b) y = 2 cos 2t − (1/8) sen 2t − (3/4)t cos 2t c) y = e−t^ cos 2t + (1/2)e−t^ sen 2t + te−t^ sen 2t
  5. a) yp(t) = − 2 t^2 − 2 t b) yp(t) = (1/2)(t − 1)e^2 t