¿Cuál es la solución particular para el DE no homogéneo [matemáticas] y ” – 3y ‘+ 2y = 4 \ sin ^ 3 (3x) [/ matemáticas]?

Usando la identidad trigonométrica [matemáticas] \ sin ^ 3 \ theta = \ frac34 \ sin \ theta- \ frac14 \ sin3 \ theta [/ matemáticas], podemos ver que

[matemática] 4 \ sin ^ 3 (3x) = 3 \ sin (3 x) – \ sin (9 x) \ tag * {} [/ matemática]

Observando que la solución homogénea [matemática] y_h = c_1 e ^ x + c_2 e ^ {2 x} [/ matemática] no aparece en esta función, esto nos da la forma de la solución particular:

[matemáticas] y_p = A \ sin (3x) + B \ cos (3x) + C \ sin (9x) + D \ cos (9x) \ tag * {} [/ matemáticas]

Usando el método de coeficientes indeterminados, encontramos que

[matemáticas] y_p = – \ frac {21} {130} \ sin (3 x) + \ frac {27} {130} \ cos (3 x) + \ frac {79} {6970} \ sin (9 x) – \ frac {27} {6970} \ cos (9 x) \ tag * {} [/ math]

¿Cuál es la solución particular para el DE no homogéneo [matemáticas] y ” – 3y ‘+ 2y = 4 \ sin ^ 3 (3x) [/ matemáticas] ?

[matemáticas] 4 \ sin ^ 3 x [/ matemáticas] se puede escribir como [matemáticas] 3 \ sin 3x- \ sin 9x [/ matemáticas]

[matemáticas] I = \ dfrac {1} {D ^ 2-3D + 2} (3 \ sin 3x- \ sin 9x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {1} {D ^ 2-3D + 2} (3 \ sin 3x) – \ dfrac {1} {D ^ 2-3D + 2} (\ sin 9x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {1} {- 9-3D + 2} (3 \ sin 3x) – \ dfrac {1} {- 81-3D + 2} (\ sin 9x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {1} {- 7-3D} (3 \ sin 3x) + \ dfrac {1} {79 + 3D} (\ sin 9x) [/ matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {-7 + 3D} {49-9D ^ 2} (3 \ sin 3x) + \ dfrac {79-3D} {79 ^ 2-9D ^ 2} (\ sin 9x) [/ matemáticas ]

[matemáticas] = \ dfrac {-7 + 3D} {49-9 (-9)} (3 \ sin 3x) + \ dfrac {79-3D} {79 ^ 2-9 (-81)} (\ sin 9x )[/matemáticas]

[matemáticas] = \ dfrac {-21 \ sin 3x + 27 \ cos 3x} {130} + \ dfrac {79 \ sin 9x-27 \ cos 9x} {6970} [/ matemáticas]

¿Cuál es la solución particular para el DE no homogéneo [matemáticas] y ” – 3y ‘+ 2y = 4 \ sin ^ 3 (3x) [/ matemáticas]?

Eso me parece una definición de función.

No es una ecuación diferencial.