jueves, 15 de octubre de 2015

E.D. Exacta solución particular


ECUACIÓN DIFERENCIAL EXACTA
 (solución particular)




CONCEPTO:

En matemáticas, una ecuación diferencial exacta es una ecuación diferencial ordinaria de primer orden que presenta la forma:
M(x, y)\, dx + N(x, y)\, dy = 0, \,\!
donde las derivadas parciales de las funciones M y N\frac{\partial M}{\partial y} \,\! y \frac{\partial N}{\partial x} \,\! son iguales. Esto es equivalente a decir que existe una función  F(x,y)  tal que:
dF(x,y)=\frac{\partial F}{\partial x}dx+\frac{\partial F}{\partial y}dy \,\!
donde \frac{\partial F}{\partial x}=M(x,y)\,\! y \frac{\partial F}{\partial y}=N(x,y)\,\!.
Dado que  F(x,y)  es una función diferenciable, entonces, por el teorema de Clairaut, sus derivadas cruzadas deben ser iguales. Esto significa que:
\frac{\partial M}{\partial y}=\frac{\partial N}{\partial x}= \frac{\partial^2 F}{\partial x \partial y} \,\!.


FUENTE:

- https://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_diferencial_exacta


ALGORITMO: 

1. Comprobar que sea una ecuación diferencial exacta
2. Integrar a la función M(x,y)dx con respecto a "x" y sustituir a la constante "c" por la función c=h(y)
3. Se deriva a la función encontrada con respecto a "y" y se iguala con la función N(x,y) 
4. Se integra la función con respecto a la variable "y" y se despejan h(y) 
5. Se encuentra la solución general con la ecuación de el paso 2, sustituyendo el valor de h(y) e igualando con una constante de integración.
6. Sustituir los puntos (x,y) en "c"
7. Obtener el valor de "c"
8. sustituir el valor de "c" en la solución general 
9 Y se obtiene la sol particular 
10. Hacer lo mismo para los otros puntos dados.
11. Graficar 
12. Fin 


EJEMPLO: 







































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