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Qual a solução das equações diferenciais separaveis a seguir? Alguém por favor me ajuda!! Preciso muito

Qual A Solução Das Equações Diferenciais Separaveis A Seguir Alguém Por Favor Me Ajuda Preciso Muito class=

Sagot :

Explicação passo-a-passo:

Equações diferenciais separáveis

Dada as equações :

[tex]~~~~~~~~\boxed {\sf{ y'~=~ \dfrac{x^3}{3+\sqrt{y}} } } \\[/tex]

Para resolver a equação antes de nada vamos mudar a notacão do NEWTON e usar a notacão do LEIBNIZ :

[tex]\iff \sf{ \dfrac{dy}{dx}~=~ \dfrac{x^3}{3+\sqrt{y}} } \\[/tex]

Fazendo o produto dos extremos igual ao produto dos meios :

[tex]\iff \sf{(3+\sqrt{y})dy ~=~ x^3dx } \\[/tex]

Separada a equação, vamos aplicar integrais para ambos membros da equação :

[tex]\iff \displaystyle\int\sf{3dy} + \displaystyle\int\sf{\sqrt{y}dy} ~=~\displaystyle\int\sf{x^3dx} \\[/tex]

[tex]\iff \sf{ 3y }+\displaystyle\int\sf{y^{\frac{1}{2}}} ~=~ \sf{\dfrac{x^4}{4}} \\[/tex]

[tex]\iff \sf{ 3y + \dfrac{y^{\frac{1}{2}+1}}{\frac{1}{2}+1}~=~ \dfrac{x^4}{4} } \\[/tex]

[tex]\iff \sf{3y ~=~\dfrac{2\sqrt{y^3}}{3}+\dfrac{x^4}{4} } \\[/tex]

[tex]\red{ \iff \boxed{\sf{y~=~\dfrac{2y\sqrt{y}}{9}+\dfrac{x^4}{4} +C~,com~C\in\mathbb{R} } \sf{ \longleftarrow RESPOSTA } } } \\[/tex][tex]\checkmark [/tex]

Questão 2:

[tex]~~~~~~~~~\boxed{\sf{ 2y'~=~x^2-3x }} \\[/tex]

Fazendo a mesma ginástica ( usar a notação do LEIBNIZ ) .

[tex]\iff \sf{ 2\dfrac{dy}{dx}~=~ x^2-3x } \\[/tex]

[tex]\iff \sf{ 2dy ~=~ (x^2-3x)dx } \\[/tex]

[tex]\iff \displaystyle\int\sf{2dy} ~=~ \displaystyle\int\sf{x^2dx}-\displaystyle\int\sf{3xdx} \\[/tex]

[tex]\iff \sf{ 2y ~=~ \dfrac{x^3}{3} - 3*\dfrac{x^2}{2} } \\[/tex]

[tex]\green{\iff \boxed{\sf{ y~=~ \dfrac{x^3}{6}-\dfrac{3x^2}{4} + k~,com~k\in\mathbb{R} } \sf{ \longleftarrow RESPOSTA } } } \\[/tex][tex]\checkmark [/tex]

ESPERO TER AJUDADO BASTANTE=)

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