Enunciado
Cálculo - Boyce - Equações Diferenciais - Ed: 10º - Capítulo 9.3 - Ex. 9c
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.
9)
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 complexos . Portanto, temos um centro ou uma espiral no ponto, oque é indeterminado sua estabilidade.
Passo 2
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Os autovalores complexos e com a parte real negativa . Portanto, temos uma sela no ponto com que é instável.
Passo 3
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Temos autovalores reais e com sinais diferentes. Portanto, temos uma espiral no ponto, oque resulta em um sistema assintoticamente estável.
Passo 4
Determinado agora as raízes características:
Efetuando o determinante temos:
Tendo as razies características como:
Os dois autovalores são complexos e com sua parte real negativa. Portanto, nós temos uma espiral no ponto oque é assintoticamente estável.
Resposta
Os autovalores complexos . Portanto, temos um centro ou uma espiral no ponto, oque é indeterminado sua estabilidade.
Os autovalores complexos e com a parte real negativa . Portanto, temos uma sela no ponto com que é instável.
Temos autovalores reais e com sinais diferentes. Portanto, temos uma espiral no ponto, oque resulta em um sistema assintoticamente estável.
Os dois autovalores são complexos e com sua parte real negativa. Portanto, nós temos uma espiral no ponto oque é assintoticamente estável.