Question
Verifique se equação diferencialé exata e em caso afirmativo resolva-a: (4x^3+4xy)dx+(2x^2+2y-1)dy=0 Escolha uma opção: a F(x,y)=4x^5+3x^2y+y+K b. F(x,y)=5x^4-4x^3y^2+y^2-4y+K C. F(x,y)=x^4+2x^2y+y^2-y+K d. F(x,y)=6x^4+xy-(3)/(2)y+K e. F(x,y)=2x^5+x^2y+y^2+K
Solution
4.2
(332 Votos)
Paulo
Profissional · Tutor por 6 anos
Resposta
Para verificar se a equação diferencial é exata, precisamos verificar se a derivada parcial de
em relação a
é igual à derivada parcial de
em relação a
, onde
e
.Calculando as derivadas parciais, temos:
Como
, a equação diferencial é exata.Agora, vamos resolver a equação diferencial exata. Podemos usar a fórmula da equação diferencial exata:
e
onde \(F(x,y)\) é a função potencial.Integrando
em relação a
, obtemos:\(F(x,y) = \int (4x^{3}+4xy)dx = x^{4}+2x^{2}y+K\)Portanto, a resposta correta é a opção c: \(F(x,y) = x^{4}+2x^{2}y+y^{2}-y+K\).