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Um Curso de Calculo - Vol

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Exemplo 4

Determine uma solução particular da equação

ẍ + x = cost, t ≥ 0.

Solução

Vamos procurar a solução particular que satisfaz as condições

iniciais x(0) = 0 e ẋ(0) = 0. Sabemos que esta solução é de ordem

exponencial. Vamos então calcular sua transformada de Laplace.

Aplicando a transformada de Laplace aos dois membros, vem:

ou seja,

Pelo teorema 1, parte b,

pois x(0) = 0 e ẋ(0) = 0. Temos, também,

Substituindo em 3, obtemos

ou seja,

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