Método de Superposición

Profesor Alejandro muchas gracias por su dedicación y tiempo para poder ser parte de nuestra carrera primero dije no y no le entiendo pero ya con el paso del tiempo logre que algo del aprendizaje se me quedara grabado y entender no del todo pero algo de los los temas. 


Bueno ya después de ver temas y temas en calculo llegamos al ultimo y no de los temas de este cuatrimestre que se llama Método de Superposición.


Método de Superposición 

El método de superposición consiste en suponer una solución de la ecuación diferencial con una estructura similar a h(x).

el método posee una gran limitación al suponer una solución con una estructura similar a h(x), por lo tanto, las ecuaciones diferenciales que podemos solucionar por este método están restringidas a la forma que pueda llegar a tomar h(x).

Restricciones del métodos

Estas son las restricciones que se presentan en el método:

  • Los coeficientes de la ecuación diferencial tienen que ser constantes.

  • Las estructura de h(x) deben ser:

    • Constante

      • h(x)=3, \hspace{0.5cm} h(x)=\pi,\hspace{0.5cm} h(x)=29.5

    • Polinomial

      • h(x)=x+1, \hspace{0.5cm} h(x)=x^{2}+2x+1,\hspace{0.5cm} h(x)=7x^{5}+8x^{2}+9

    • Exponencial

      • h(x)=e^{3x}, \hspace{0.5cm} h(x)=e^{2.71x},\hspace{0.5cm} h(x)=e^{\frac{x}{2}}

    • Trigonométrica

      • h(x)=\sin(2x), \hspace{0.5cm} h(x)=\cos(\pi x),\hspace{0.5cm} h(x)=\sin(\frac{x}{4})

Es importante mencionar que el método también admite las diferentes combinaciones en suma y multiplicación que se pueden presentar entre las funciones mencionadas anteriormente, ejemplo:

h(x)=e^{3x}(7x^{5}+8x^{2}+9)

h(x)=e^{3x}\sin(2x)


Solución general

Recordemos que una solución general de una ecuación diferencial no homogénea corresponde a la superposición de dos soluciones, una solución homogénea y_{h} y una solución particular y_{p}. La solución homogénea es claramente el caso donde h(x)=0 y la solución particular es cuando tenemos una o varias de las funciones posibles que puede llegar a tomar h(x).

y=y_{h}+y_{p}


Veamos una tabla con algunas de las posibles soluciones particulares:


https://www.youtube.com/watch?v=YS5xl1sOdS8



https://bastianciencia.com/ecuaciones-lineales-homogeneas-con-coeficientes-constantes/




https://www.youtube.com/watch?v=Rl8v-DdjHHY


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