Risolvere l’equazione differenziale LINEARE a coefficienti costanti NON omogenea con condizioni iniziali note
y'' + 5y' + 6y = 2e-t
con y(0) = 1, y'(0) = 0
Risolvere l’equazione differenziale LINEARE a coefficienti costanti NON omogenea con condizioni iniziali note
y'' + 5y' + 6y = 2e-t
con y(0) = 1, y'(0) = 0
S2. equazione differenziale del secondo ordine (poli reali)
Applicando la Trasformata di Laplace (trasformata delle derivate al primo membro e trasformata della funzione al secondo) si ottiene un'equazione algebrica che si risolve normalmente. Quindi si calcola l'antitrasformata e si ha la soluzione.
Trasformando
y'' + 5y' + 6y = 2e-t
con y(0) = 1, y'(0) = 0
Risulta
[s2 Y(s) - s y(0) - y'(0)] + 5 [s Y(s) - y(0)] + 6 Y(s) = 2/(s+1)
Esplicito Y(s)
Y(s) = 2/(s+1)(s+2)(s+3) + (s+5)/(s+3)(s+2)
Scompongo in somma di fratti semplici (frazioni nei singoli fattori dei denominatori) determinando i residui (coefficienti delle frazioni) e ottengo:
Y(s) = 1/(s+1) + 1(s+2) - 1/(s+3)
Faccio l'antitrasformata di entrambi i membri e ottengo:
y(t) = e-t + e-2t - e-3t , t >=0