Enunciado
Cálculo - Cálculo - 12ª Edição - Maurice D. Weir e Joel Hass (George B. Thomas)- Ed: 12º - Capítulo 9.2 - Ex. 31
Resolva as equações de Bernoulli nos Exercícios 29-32:
Passo 1
Podemos reescrever a equação da seguinte forma:
Passo 2
Percebemos que a equação acima é do tipo de Bernoulli. Disso, podemos escrever a equação de forma linear, fazendo a seguinte substituição:
Onde seria a ordem da EDO de Bernoulli. No caso da questão . Assim:
e que analogamente
Derivando ambos os lados por teremos assim:
e
Substituindo na EDO original teremos:
ou
Temos aqui uma equação Linear, do tipo:
Passo 3
Temos aqui uma EDO linear dada por:
Para resolver essa questão temos que calcular primeiro o fator integrante dado por:
e depois aplicar isso à seguinte expressão:
Onde:
Passo 4
Calculando o fator integrante temos:
ou
=
Passo 5
substituindo o fator integrante na solução da EDO, temos:
Contudo, ainda temos que achar o valor de . Assim:
Resposta
Logo o resultado será: