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PROBLEMARIO DE MATERMATICAS, Ejercicios de Matemáticas

ESTE DOCUMENTO OBTIENE EL PROBLEMARIO COMPLETO DE TODO EL PERIODO

Tipo: Ejercicios

2020/2021

Subido el 05/11/2021

fulano-pancracio
fulano-pancracio 🇲🇽

4

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bg1
Matemáticas III
Problemario
Carrera: IMTC
Nombre: Luis Fernando Duron Lozano
Ing. YOLANDA GUTIERREZ PIMENTEL
Matricula: 1957048
Día: 20/09/21
Grupo: 013
SEMESTRE AGOSTO-DICIEMBRE 2021
UNIVERSIDADA AUTONOMA DE
NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA
MECANICA Y ELECTRICA
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16
pf17
pf18
pf19
pf1a
pf1b
pf1c
pf1d
pf1e
pf1f
pf20
pf21
pf22
pf23
pf24
pf25
pf26
pf27
pf28
pf29
pf2a
pf2b
pf2c
pf2d
pf2e
pf2f
pf30
pf31
pf32
pf33
pf34
pf35
pf36
pf37
pf38
pf39
pf3a
pf3b
pf3c
pf3d
pf3e
pf3f
pf40
pf41
pf42
pf43
pf44
pf45
pf46
pf47
pf48
pf49
pf4a
pf4b
pf4c
pf4d
pf4e
pf4f
pf50
pf51
pf52
pf53
pf54
pf55
pf56
pf57
pf58
pf59
pf5a
pf5b
pf5c
pf5d
pf5e
pf5f
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pf61
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pf64

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Matemáticas III

Problemario

Carrera: IMTC

Nombre: Luis Fernando Duron Lozano

Ing. YOLANDA GUTIERREZ PIMENTEL

Matricula: 1957048

Día: 20/09/

Grupo : 013

SEMESTRE AGOSTO-DICIEMBRE 2021

UNIVERSIDADA AUTONOMA DE

NUEVO LEÓN

FACULTAD DE INGENIERÍA

MECANICA Y ELECTRICA

2

3er Orden

1er Grado

3er

Orden

1er Grado

1.1 Orden y Grado

Determinar el orden y el grado de los siguientes ejercicios

3

3

2

2

4

3

2do Orden

1er Grado

3

3

3

5

3

3

3er Orden

5to Grado

d

3

y

dx

3

− 5 x = 8

dy

dx

2do Orden

6to Grado

2

3

3

3

2

3

2

3

2

3er

Orden

2do Grado

5

1/

3

2

5/

5

= 8 [

2

)]

5

1/

6

2

5/

6

5

2

5

5

6/

3

= 8 (1 +

2

2

30/

5

2

15

2

5

2

5to

Orden

2do Grado

2

3

2

5

3

Seny(dx/dy)+senxcosy=senx

Seny((1−cosy)senx/seny)+senxcosy=senx

(1−cosy)senx+senxcosy=senx

senx −senxcosy+senxcosy=senx

senx=senx si es solucion

3) y= 8x

5

  • 3x

2

  • c
  • Derivando una vez (d

2

y/dx

2

)-6 = 160x

3

dy/dx = 40x

4

  • 6x
  • Derivando una segunda vez

d

2

y/dx

2

= 160x

3

*Sustituyendo valores en la ecuación diferencial dada

d

2

y/dx

2

  • 6 = 160x

3

160x

3

  • 6 – 6 = 160x

3

160x

3

= 160x

3

Si es solución

4) y=c1cos3x – c2sen3x

d

2

y/dx

2

  • 9y=

dy/dx=3c1cos3x – 3c2sen3x

d

2

y/dx

2

= -9c1sen3x - 9c2cod3x

d

2

y/dx

2

= -9 (c1sen3x – 9c2cos3x) c1sen3x – 9c2cos3x = y

d

2

y/dx

2

= -9y

d

2

y/dx

2

-9y + 9y = 0

0=0 si es solución

−𝑥

𝑑𝑦/dx + 𝑦 = 𝑒

−𝑥

𝑥

𝑥

𝑥

𝑑𝑦/dx = −(𝑥 + 𝑐)𝑒

−𝑥

−𝑥

y

𝑥

−𝑥

−𝑥

−𝑥

Si es solución

5

𝑥

dy/dx -5y= 0 dy/dx − 5𝑦 = 0

d𝑥(𝑐) = 0

d𝑥(𝑢 ∙ 𝑣) = 𝑢𝑑𝑣 + 𝑣𝑑𝑢

dy/dx= 5 𝑐𝑒

5 𝑥

dy/dx= 5y

dy/dx - 5y =

5y – 5y =

0 = 0 si es solución

1

2

𝑐𝑜𝑠𝑥 y(d

2

y/dx

2

)-(dy/dx)

2

=y

2

lny

*Utilizando fórmulas de derivadas.

D

x

(ln u)= 1/u (D x

u)

*Derivamos una vez.

1/y (dy/dx)= c 1

cos x – c 2

sen x

dy/dx= y(c 1

cosx – c 2

sen x)

*Utilizando fórmulas de derivadas.

D

x

(u.v)= u.dv + vdu

*Derivamos una segunda vez.

d

2

y/dx

2=

(y - c 1

sen x – c 2

cos x)+(c 1

cos x – c 2

sen x) (dy/dx)

d

2

y/dx

2=

(y - c 1

sen x – c 2

cos x)+(c 1

cos x – c 2

sen x)(y(c 1

cos x – c 2

sen x))

d

2

y/dx

2=

(y - c 1

sen x – c 2

cos x)+ y (c 1

cos x – c 2

sen x)

2

Ejercicio 2

2 sen

2 x

dx + 3 e

3 y

dy = 2 xdx

2 sen ( 2 x ) dx +

3 e

3 y

dy =

2 xdx

sen ( 2 x ) dx + 3

e

3 y

dy = 2

xdx

u = 2 x v = 3 y w = xdu = 2 dx dv = 3 dy dw = dxdx =

du

dy =

dv

sen ( u )

du

e

v

dv

wdw

sen ( u ) du +

e

v

dv = 2

wdw

u

n

du =

u

n + 1

n + 1

+ C

e

u

du = e

u

+ C

sen ( u ) du =−cos ( u ) + C

−cos ( 2 x ) + e

3 y

(

x

2

)

+ C

e

3 y

= c + x

2

+cos ( 2 x )

Ejercicio 3

dr

ds

= r

dr

r

= ds

dr

r

ds

u = r

du = dr

du

u

ds

du

u

=ln| u |+ C

du = u + C

ln| r |= s + c

e

ln| r |

= e

s + c

r = e

s + c

e

c + a

= e

c

e

a

e

c

= c

r = c e

s

Ejercicio 5

𝑥𝑠𝑒𝑛 ( 𝑦 ) 𝑑𝑥 + ( 𝑥 2 + 1) cos( 𝑦 ) 𝑑𝑦 = 0

[𝑥𝑠𝑒𝑛(𝑦)𝑑𝑥 + ( x

2

    1. cos(𝑦) 𝑑𝑦 = 0]

[

seny

x

2

]

xsen ( y ) dx

seny

x

2

( x

2

+ 1 ) cos ( y ) dy

( seny ) ( x

2

= 0

xdx

( x

2

cos ( y ) dy

seny

= 0

xdx

x

2

  • cot(y)dy = 0

xdx

x

2

  • ∫ 𝐶𝑜𝑡(𝑦)𝑑𝑦 = ∫ 0

U= x

2

v = y

Du= 2xdx dv = dy

Dx =

du

2 x

x

u

du

2 x

  • ∫ 𝐶𝑜𝑡(𝑣)𝑑𝑣 = c

∙ ∫

du

u

∙ + ∫𝐶𝑜𝑡(𝑣)𝑑𝑣 = c

𝐼𝑛| x

2

| + 𝐼𝑛|𝑆𝑒𝑛𝑦| = c

𝐼𝑛 ¿ x

2

1 / 2

  • 𝐼𝑛|𝑆𝑒𝑛𝑦| = c

𝐼𝑛 |(√𝑥 2 + 1) (𝑆𝑒𝑛𝑦)| = c

𝑒 𝐼𝑛|(√𝑥 2+1)(𝑆𝑒𝑛𝑦)| = e

c

(√𝑥 2 + 1) (𝑆𝑒𝑛𝑦) = c

(( √ x 2 + 1 )( Seny ))

2

= c

2

( x

2

) ( Seny )

2

= 𝑐

( x

2

+ 1 ) Sen

2

𝑦 = c

Ejercicio 6

( 𝑥𝑦 + 2 𝑥 + 𝑦 + 2) 𝑑𝑥 + ( x

2

+ 2 𝑥 + 3) 𝑑𝑦 = 0

(𝑥 + 1)(𝑦 + 2)𝑑𝑥 + ( x

2

  • 2𝑥 + 3)𝑑𝑦 = 0

[(𝑥 + 1)(𝑦 + 2)𝑑𝑥 + ( x

2

  • 2𝑥 + 3)𝑑𝑦 = 0]
[

( y + 2 ) ( x

2

  • 2 x + 3 )
]

( x + 1 ) ( y + 2 ) dx

( y + 2 ) ( x

2

  • 2 x + 3 )

x

2

  • 2 x + 3

( y + 2 ) ( x

2

  • 2 x + 3 )

= 0

( x + 1 ) dx

( x

2

  • 2 x + 3 )

dy

( y + 2 )

= 0

( x + 1 ) dx

( x

2

  • 2 x + 3 )

dy

( y + 2 )

= ∫ 0

U = x

2

  • 2 x + 3

v = y + 2

du = 2x +2dx dv = dy

dx =

du

2 x + 2

( x + 1 )

u

du

2 x + 2

dv

v

= c

( x + 1 )

u

du

2 ( x + 1 )

dv

v

= c

du

u

dv

v

= 𝑐

𝐼𝑛| x

2

  • 2𝑥 + 3| + 𝐼𝑛|𝑦 + 2| = c

𝐼𝑛 ¿ x

2

  • 2 x + 3 ∨¿

1 / 2

  • 𝐼𝑛|𝑦 + 2| = c

𝐼𝑛 |(√ x

2

  • 2𝑥 + 3) (𝑦 + 2)| = c

e

¿∨( √ x 2 + 2 x + 3 )( y + 2 )∨¿¿

= e

c

(√ x

2

  • 2𝑥 + 3) (𝑦 + 2) = c

2

(( √ x

2

  • 2 x + 3 )( y + 2 ))

2

= c

2

x

2

+ 2𝑥 + 3) ( y + 2 )

2

Ejercicio 8

x y

4

dx +( y

2

  • 2 ) e

− 3 x

dy = 0

[

x y

4

dx + ( y

2

+ 2 ) e

− 3 x

dy = 0 ]

[

( y

4

)( e

− 3 x

]

x y

4

x

y

4

− 3 x

y

2

− 3 x

dy

( y ¿¿ 4 )

− 3 x

xx

− 3 x

y

2

dy

y

4

xe

3 x

dx +( y

− 4

)( y

2

  • 2 ) dy = 0

xe

3 x

dx +( y

− 2

  • 2 y

− 4

) dy = 0

xe

3 x

dx + ¿ ∫

y

− 2

− 4

dy =¿ ∫

xe

3 x

dx + ¿

y

− 2

dy +¿

− 4

dy = c ¿ ¿

w = y

dw = d y

u = x dv = e

3 x

du = dx v =

e

3 x

  • c

udv =

vdu

u

n

u

n + 1

n + 1

  • c

xe

3 x

e

3 x

dx +

w

− 2

dw + 2

w

− 4

dw = c

xe

3 x

e

3 x

dx +¿

w

− 2

dw + 2

w

− 4

dw = c ¿

u = 3 x

du = 3 dx

dx =

du

xe

3 x

e

3 x

y

3 y

3

= c )

xe

3 x

e

3 x

y

3 y

3

= 9 c

3 xe

3 x

e

3 x

y

y

3

= c

e

3 x

( 3 x − 1 )−

y

y

3

= c

( y ¿¿ 3 )( e ¿

¿ 3 x ( 3 x − 1 )−

y

y

3

= c ) ¿ ¿

y

3

e

3 x

( 3 x − 1 )−

9 y

3

y

6 y

3

y

3

= c y

3

y

3

e

3 x

( 3 x − 1 )− 9 y

2

− 6 = c y

3

y

3

e

3 x

3 x − 1

= 9 y

2

  • 6 + c y

3

Ejercicio 10

dy

dx

= e

3 x + 2 y

dy

dx

= e

3 x

∙ e

2 y

dy

e

2 y

= e

3 x

dx

e

− 2 y

dy

e

3 x

dx

𝑑𝑢 = −2𝑑𝑦 𝑑𝑣 = 3𝑑x

e

u

(

du

)

e

v dv

e

u

du =

e

v

dv

e

u

du = e

u

  • c

e

− 2 y

e

3 x

  • c

(

e

− 2 y

e

3 x

  • c

)

− 3 e

− 2 y

= 2 e

− 2 y

  • c = 0

− 3 e

− 2 y

= 2 e

− 2 y

= c

Ejercicio 11

dy

dx

xy + 3 xy − 3

xy − 2 x + 4 y − 8