2. Coeficientes Indeterminados
Que para resolver un sistema de ecuaciones por el método de coeficientes
Indeterminados.
DEBES DE SABER
)
(x
f
)
(
)
(
)
(
...
)
(
)
( '
0
1
1 x
f
y
x
a
y
x
a
y
x
a
y
x
a n
n
n
n
Donde Puede ser
Polinomial
Exponencial
Trigonométrica
Combinado
Donde
3. Coeficientes Indeterminados
• Lo primero que debemos saber es lo siguiente.
F(x) yp
8 A
1
x
5
2
x
x
1
3
x
x
e5
x
sen3
x
3
cos
x
e
x
x 4
2
)
9
(
B
Ax
C
Bx
Ax
2
D
Cx
Bx
Ax
2
3
x
Ae5
x
B
x
Asen 3
cos
3
x
B
x
Asen 3
cos
3
x
e
C
Bx
Ax 4
2
)
(
x
sen
e x
2
5
x
F
Ex
Dx
x
sen
C
Bx
Ax 2
cos
)
(
2
)
( 2
2
x
Be
x
sen
e x
x
2
cos
2 5
5
x
sen
x 5
3 2
4. Coeficientes Indeterminados
Resolución de un problema de Coeficientes Indeterminados en una
ecuación de segundo orden
x
e
x
y
y
y 3
2
'
'
'
12
2
6
9
6
Sea
Segundo Orden
No Homogénea
Paso 1: Sacar yc igualando a 0 el primer miembro de la ecuación.
0
9
6 '
'
'
y
y
y
yc
Y se resuelve por el método de coeficientes
Constantes,
5. Coeficientes Indeterminados
3
2
1
0
9
6
2
2
)
3
(
x
x
c xe
C
e
C
y 3
2
3
1
Ya que tenemos yc . sacamos yp De la siguiente forma
Paso 2: Ahora trabajaremos con el termino f(x).
x
e
x
y
y
y 3
2
'
'
'
12
2
6
9
6
C
Bx
Ax
x
yp
2
2
2
6
x
x
p De
e
y 3
3
12
1
Polinomial
Exponencial
x
p De
C
Bx
Ax
y 3
2
Nota: el termino exponencial es igual yc por lo tanto
Pertenece a su solución.
6. Coeficientes Indeterminados
Paso 3: Ya que tenemos nuestros términos vamos a derivar según el orden de
La ecuación Original en nuestro caso es de segundo orden por lo tato se derivara
Dos veces.
x
p De
C
Bx
Ax
y 3
2
x
p e
Dx
B
Ax
y 3
2
3
2
'
x
p Dxe
A
y 3
2
2
'
'
Recordemos que es parte de la solución
yc por lo tanto se expresa como
x
e3
x
e
Dx 3
2
x
x
e
x
C
Bx
Ax
B
Ax
De
A 3
2
2
3
12
2
6
9
9
9
6
12
2
2
7. Coeficientes Indeterminados
x
x
e
x
C
Bx
Ax
B
Ax
De
A 3
2
2
3
12
2
6
9
9
9
6
12
2
2
Paso 4: Una vez que hallamos derivado vamos a sustituir en nuestra ecuación
Original y resolvemos
3
2
9
6
6
9
A
A
8
9
3
2
0
9
8
0
9
)
(
12
0
9
12
B
B
B
B
A
3
2
9
48
9
12
2
9
4
2
9
2
9
6
2
C
C
C
C
B
A
6
12
2 2
12
D
D
8. Coeficientes Indeterminados
Paso 5: Respuesta. De acuerdo a la tabla escrita al principio de esta presentación
Tenemos que p
c
G y
y
y
Esta es la respuesta de nuestra ecuación diferencial de segundo
Orden por el método de Coeficientes Indeterminados.
3
2
8
9
3
2
3
2
3
3
2
3
1
x
x
x
G e
x
C
xe
C
e
C
y