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Matemática
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Dada a equação diferencial d_(y)/dt=2y/((t+1)+(t+1)^3 com a condição inicial y(0)=3 : determine, pelo método de Runge-Kutta com cinco casas decimais, os valores y (1) e y (2) usando passo Delta t=0,2 A y(1)=39,74576 e y(2)=50,32921 B y(1)=17,99838 e y(2)=62,99581 C y(1)=15,95765 ey (2)=62,67890 D y(1)=4,63654 ey (2)=6,82025 E y(1)=13,10123 y(2)=67,16412

Pergunta

Dada a equação diferencial d_(y)/dt=2y/((t+1)+(t+1)^3 com a condição
inicial y(0)=3 : determine, pelo método de Runge-Kutta com cinco casas
decimais, os valores y (1) e y (2) usando passo Delta t=0,2
A y(1)=39,74576 e y(2)=50,32921
B y(1)=17,99838 e y(2)=62,99581
C y(1)=15,95765 ey (2)=62,67890
D y(1)=4,63654 ey (2)=6,82025
E y(1)=13,10123 y(2)=67,16412

Dada a equação diferencial d_(y)/dt=2y/((t+1)+(t+1)^3 com a condição inicial y(0)=3 : determine, pelo método de Runge-Kutta com cinco casas decimais, os valores y (1) e y (2) usando passo Delta t=0,2 A y(1)=39,74576 e y(2)=50,32921 B y(1)=17,99838 e y(2)=62,99581 C y(1)=15,95765 ey (2)=62,67890 D y(1)=4,63654 ey (2)=6,82025 E y(1)=13,10123 y(2)=67,16412

Solução

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ZuleideElite · Tutor por 8 anos

Responder

Para resolver a equação diferencial usando o método de Runge-Kutta de quarta ordem com cinco casas decimais, podemos seguir os seguintes passos:

1. Inicializar os valores de y e t com y(0) = 3 e t = 0.
2. Calcular o valor de y no próximo ponto em tempo usando a fórmula de Runge-Kutta:
k1 = f(t, y)
k2 = f(t + Δt/2, y + k1 * Δt/2)
k3 = f(t + Δt/2, y + k2 * Δt/2)
k4 = f(t + Δt, y + k3 * Δt)
y_new = y + (Δt/6) * (k1 + 2 * k2 + 2 * k3 + k4)
3. Atualizar o valor de t para o próximo ponto em tempo: t = t + Δt
4. Atualizar o valor de y para o novo ponto em tempo: y = y_new
5. Repetir os passos 2 a 4 até alcançar os valores desejados de y(1) e y(2).

Aplicando esse método com Δt = 0,2, podemos calcular os valores de y(1) e y(2) com precisão de cinco casas decimais. Os valores obtidos são:




Portanto, a resposta correta é a opção B.
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