1a Lista de Problemas_2015
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1
Disciplina: Equações Diferenciais
1ª Lista de Problemas
1ª Parte:
Nos problemas 1-12, uma equação diferencial é dada junto com o campo ou área de problema em que ela
aparece. Classifique cada uma como uma equação diferencial ordinária (EDO) ou equação diferencial parcial
(EDP), dê a ordem e indique as variáveis independentes e dependentes. Se a equação for diferencial ordinária,
indique se a equação é linear ou não linear.
2
3
2ª Parte:
4
3ª Parte:
Gabarito 3ª parte:
5
4ª parte:
Gabarito 4ª Parte:
6
5ª parte:
7
Gabarito 5ª Parte:
8
6ª Parte. Nos problemas 1-29, resolva a equação diferencial dada
9
8. (((( ))))(((( ))))++++ dx gcot xyx
y
10.2
2
x
yxy
dx
dy ++++====
12. (2x-1) dx + (3y +7)
14. 91
12
32
++++−−−−
dy
dx
xyx
16.(tg x–sen x sen y)dx +
18. (4x3y – 15x
2 - y) dx +
20. (5x + 4y) dx + (4x - 8
22. x2 dy = (x
2 + xy+ y
2) dx
24. (2y2x - 3) dx + (2yx
2 + 4)
0====−−−− dy x
+7) dy=0
023
====++++ yxdy
dx
dx +( cos x cos y) dy =0
y) dx + (x4 + 3y
2 - x) dy = 0
8y3) dy=0
dx
+ 4) dy=0
Nos problemas 41-47, resolva a equação diferencial dada sujeita à condição inicial indicada.
42. xy dy = (y3 – x
3) dx, y(1) = 2.
44. (x +y)2 dx + (2xy + x
2 - 1) dy=0,
46. (4y+2x -5) dx + (6y + 4x - 1) dy=0,
48 (y2 cos x -3x
2y -2x) dx + (2y sen x
y(0) = e.
10
26. (3y2
+2xy) dx - (2xy +
28.(y3– y
2 senx-x) dx + (3
30 (((( )))) )yx(dy yx 3++++====−−−−
32. (e2y
- y cos(xy))dx +(2xe
34.(y+x) dy = (y - x) dx
36 x
y
e xydx
dyx ++++====
38. x dy = (2xex –y +6x
2)
40. 13
1
++++
++++−−−− dx y
x
47, resolva a equação diferencial dada sujeita à condição inicial indicada.
y(1) = 1.
dy=0, y(-1) = 2.
y sen x –x3 +ln y) dy=0,
+x2) dy=0
(3xy2 + 2y cosx) dy=0
dx)
y cos(xy))dx +(2xe2y
–x cos(xy)+2y) dy=0
) dx
03
====
++++−−−− dy x
y
47, resolva a equação diferencial dada sujeita à condição inicial indicada.
11
7a parte:
12
Gabarito:
1ª Parte:
2ª Parte:
Problemas de Revisão
6ª Parte :
13
2. xx3
xy
23
++=
4. cx
1y +−=
6. )1x(e2y x−−=
−
8. (((( )))) cxsecx
y====
10. cxln
xy
−−−−−−−−====
12. yxx ++++++++−−−−2
232
14. (x3y
3)/3 – arc tg 3x = c
16. cos x sen y + ln
18. y xxyx −−−−−−−−34 5
20. yxyx −−−−++++2
25 24
22. (((( cxlntg xy ++++====
24. yxyx ++++−−−− 4322
26. cxx
y
x
y====++++
2
2
28. xcosyy x ++++23
c+
c)1 +
cy ====++++ 7
arc tg 3x = c
sec x = c
cyy ====++++3
cy ====4
))))c
cy ====
cx ====−−−−2
2
30. cxy
xxyln ====
++++++++++++
2
32. xe2y
– sen(xy) +y2 = c
34. tgarc yxln ++++++++ 222
36. cxlne x
y
++++====−−−−−−−−
38. xy – 2xex + 2e
x – 2x
3=c
40. x -3 ln x + xy + y - 3 ln
14
cx
ytg ====
=c
3 ln y =c
41. (1 +cos x) (1 + ey) = 4
42. y3 +3 x
3 ln x = 8x
3
44. 22
3
3−−−−++++++++ yxyyx
x
46. 354 2++++−−−−++++ yxxxy
48. y2 sen x – x
3y- x
2
) = 4
34====y
82====−−−− y
2 + y ln y – y =0
15
7a parte:
Livros consultados:
Boyce, W. E. e DiPrima, R. C. Equações Diferenciais Elementares e Problemas de Valores de
Contorno. Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos, 8ª Edição, 2006.
BRONSON, R. Equações diferenciais. Coleção Schãum, 2 ed. São Paulo, McGraw-Hill do Brasil.
1995.
Nagle, R. K., Saff, E. B. e Snider, A. D. Equações diferenciais. [traduzido por Daniel Vieira] 8ª
Ed. – São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2012.
Zill, D. G. e Cullen, M. R. Equações Diferenciais – Vol. 1. São Paulo, Makron Books Ltda, 3º
Edição, 2000