Enunciado
Cálculo - Boyce - Equações Diferenciais - Ed: 10º - Capítulo 9.3 - Ex. 6c
Em cada um dos problemas de 5 a 18:
(a) Determine todos os pontos críticos do sistema de equações dado.
(b) Encontre o sistema linear correspondente perto de cada ponto crítico.
(c) Encontre os autovalores de cada sistema linear. O que você pode concluir sobre o sistema não linear?
(d) Desenhe um retrato de fase do sistema não linear para confirmar suas conclusões, ou para estendê-las nos casos em que o sistema linear não fornece informações definidas sobre o sistema não linear.
6)
Passo 1
Temos a resposta da letra b, portanto vamos executar e encontrar os autovalores para cada matriz e fazer sua analise.
c)
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Os autovalores reais e positivos. Portanto, nós temos um nó, ocasionando um sistema instável
Passo 2
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Temos autovalores reais e negativos. Portanto, temos um nó e ocasionando que o sistema é assintoticamente estável.
Passo 3
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Temos autovalores negativos e reais. Portanto, temos um nó e ocasionando que o sistema é assintoticamente estável.
Passo 4
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Os dois autovalores são reais com sinais diferentes. Portanto nós temos uma sela no ponto, que é instável.
Resposta
Os autovalores reais e positivos. Portanto, nós temos um nó, ocasionando um sistema instável
Temos autovalores negativos e reais. Portanto, temos um nó e ocasionando que o sistema é assintoticamente estável.
Temos autovalores negativos e reais. Portanto, temos um nó e ocasionando que o sistema é assintoticamente estável.
Os dois autovalores são reais com sinais diferentes. Portanto nós temos uma sela no ponto, que é instável.