Singularidades de EDO de segunda ordem

Considere a equação diferencial de segunda ordem

$latex \frac{d^2y}{dx^2}+P(x)\frac{dy}{dx}+Q(x)y = 0 $
onde $latex P(x)$ e $latex Q(x)$ são polinômios reais.

Analisamos esta equação num ponto $latex x_0$ do domínio.

Se o $latex \lim_{x\to{x_0}}^{P(x)} $ é finito e $latex \lim_{x\to{x_0}}^{Q(x)} $ também, o ponto é ordinário.

Se um dos dois forem iguais a $latex \infty $ trata-se de um ponto singular.

Será um ponto singular regular se $latex \lim_{x\to{x_0}}^{({x-x_0})P(x)} < \infty $ e $latex \lim_{x\to{x_0}}^{({x-x_0})Q(x)} < \infty $ caso contrário trata-se de uma singularidade irregular que não se encaixa no método de resolução de ED de segunda ordem de Frobenius.

Para facilitar a compreensão e operacionalização do método segue a tabela:

$latex x=x_0$ é: $latex \lim_{x\to{x_0}}^{P(x)} $ $latex \lim_{x\to{x_0}}^{Q(x)} $ Ponto singular: $latex \lim_{x\to{x_0}}^{({x-x_0})P(x)} $ $latex \lim_{x\to{x_0}}^{({x-x_0})Q(x)} $
Ponto ordinário $latex < \infty $ $latex < \infty $ Regular $latex < \infty $ $latex < \infty $
Ponto Singular $latex \infty$ Irregular $latex \infty $
$latex < \infty $ $latex \infty $ $latex < \infty $ $latex \infty $

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *