6.1 Fundamentos de ecuaciones diferenciales.

Una ecuación diferencial es una ecuación en la que intervienen derivadas de una o  más funciones desconocidas. Dependiendo del número de variables independientes  respecto de las que se deriva, las ecuaciones diferenciales se dividen en Ecuaciones diferenciales ordinarias: aquellas que contienen derivadas respecto a una  sola variable independiente. §  Ecuaciones en derivadas parciales: aquellas que contienen derivadas respecto a dos  o más variables. §  Una ecuación diferencial es una ecuación que incluye expresiones o términos que  involucran a una función matemática incógnita y sus derivadas. Algunos ejemplos de  ecuaciones diferenciales son: es una ecuación diferencial ordinaria, donde   representa una función no especificada de  la variable independiente  , es decir,  ,   es la derivada de   con respecto a  . §  La expresión  es una ecuación en derivadas parciales. A la variable dependiente también se le llama función incógnita (desconocida).  La resolución de ecuaciones diferenciales es un tipo de problema matemático  que consiste en buscar una función que cumpla una determinada ecuación  diferencial. Se puede llevar a cabo mediante un método específico para la ecuación  diferencial en cuestión o mediante una transformada (como, por ejemplo, la  transformada de Laplace). Orden de la ecuación El orden de la derivada más alta en una ecuación diferencial se denomina  orden de la ecuación. Grado de la ecuación Es la potencia de la derivada de mayor orden que aparece en la ecuación,  siempre y cuando la ecuación esté en forma polinómica, de no ser así se  considera que no tiene grado. Ecuación diferencial lineal Se dice que una ecuación es lineal si tiene la forma  , es decir: §  Ni la función ni sus derivadas están elevadas a ninguna potencia distinta de  uno o cero. §  En cada coeficiente que aparece multiplicándolas sólo interviene la variable independiente. §  Una combinación lineal de sus soluciones es también solución de la ecuación. §  Ejemplos: §   es una ecuación diferencial ordinaria lineal de primer orden, tiene como soluciones  , con k un número real cualquiera. §   es una ecuación diferencial ordinaria lineal de segundo orden, tiene como  soluciones  , con a y b reales. §   es una ecuación diferencial ordinaria lineal de segundo orden, tiene como  soluciones  , con a y b reales.