Enunciado

Determine uma cota inferior para o raio de convergência da solução em série em torno de x 0   dado para cada uma das equações diferenciais dadas nos problemas de 1 a 14 da Seção 5.2.

Passo 1

Em todos os problemas de 1 a 14, as funções P ,   Q   e R são polinômios, portanto, podemos usar a segunda abordagem para encontrar um limite inferior ρ para o raio descrito no livro. Além disso, em todos os 1-14 Q   e P e R   não há fatores comuns.

Não existem zeros de P ( x ) = 1 , então ρ = ∞ . O mesmo vale para os problemas 2-4. 7,13 e 14 (em 13 e 14 P ( x ) = 2 ).

5. A raíze de P x = 1 - x é 1 , então ρ = 1 - 0 = 1 , o mesmo vale no exercício 12 .

6. As raízes de P x = 2 + x 2 são ± 2 i , então ρ = 2 i = 2 .

8. A raíz de P x = x é 0 , então ρ = 0 - 1 = 1 .

9. As raízes de P x = 1 + x 2 são ± i , então ρ = i = 1 .

10. As raízes de P x = 4 - x 2 são ± 2 , então ρ = 2 - 0 = 2 .

11. As raízes de P x = 3 - x 2   são ± 3 i , então ρ = 3 i = 3 .

Resposta

Nos exercícios 1,2 , 3,4 , 7,13,15 teremos ρ = ∞ .

Nos exercícios 5,8 , 9,12 teremos ρ = 1 .

No exercício 6 temos ρ = 2 .

No exercício 10 temos ρ = 2 .

No exercício 11 temos ρ = 3 .

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