Enunciado
Cálculo - Boyce - Equações Diferenciais - Ed: 10º - Capítulo 7.6 - Ex. 20
Em cada um dos problemas de 13 a 20, a matriz de coeficientes contém um parâmetro α. Em cada um desses problemas:
(a) Determine os autovalores em função de α.
(b) Encontre o valor ou valores críticos de α em que muda a natureza qualitativa do retrato de fase para o sistema.
(c) Desenhe retratos de fase para um valor de α ligeiramente menor, e para outro valor ligeiramente maior, do que cada valor crítico.
Passo 1
Calculando os determinantes teremos:
Fazendo Bhaskara nessa resposta teremos:
Passo 2
O sistema muda de comportamento quando ou seja:
Isso é quando o sistema é estável porém oscilante pois terá raízes complexas e conjugadas.
Agora quando o sistema começa a apresentar uma raiz nula é em :
Então na região:
O sistema terá pelo menos um autovalor instável e quando os dois autovalores serão instáveis.