Una ecuación en diferencias es una expresión que relaciona
distintas sucesiones, siendo una de ellas una sucesión desconocida.
La ecuación de coeficientes lineales constantes (LCCD) es una representación de un sistema lineal basada en la ecuación de la media autorregresiva.
Ambos términos de esta ecuación pueden dividirse por , si no es cero, normalizando la ecuación LCCD puede ser escrita
Esta forma de la ecuación LCCD es más explícita para comprobar que la salida actual se define en función de las salidas anteriores , la entrada actual , y las entradas anteriores.
Ecuación diferencial.
La ecuación de coeficientes lineales constantes (LCCD) es una representación de un sistema lineal basada en la ecuación de la media autorregresiva.
Ambos términos de esta ecuación pueden dividirse por , si no es cero, normalizando la ecuación LCCD puede ser escrita
Esta forma de la ecuación LCCD es más explícita para comprobar que la salida actual se define en función de las salidas anteriores , la entrada actual , y las entradas anteriores.
Ecuación diferencial.
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.
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.
Tipos de soluciones
Una solución de una ecuación diferencial es una función que
al reemplazar a la función incógnita, en cada caso con las derivaciones
correspondientes, verifica la ecuación, es decir, la convierte en una
identidad. Hay tres tipos de soluciones:
Solución general: una solución de tipo genérico, expresada
con una o más constantes. La solución general es un haz de curvas. Tiene un
orden de infinitud de acuerdo a su cantidad de constantes (una constante
corresponde a una familia simplemente infinita, dos constantes a una familia
doblemente infinita, etc). En caso de que la ecuación sea lineal, la solución
general se logra como combinación lineal de las soluciones (tantas como el
orden de la ecuación) de la ecuación homogénea (que resulta de hacer el término
no dependiente de y(x) ni de sus derivadas igual a 0) más una solución
particular de la ecuación completa.
Solución particular: Si fijando cualquier punto P(X0,Y0) por
donde debe pasar necesariamente la solución de la ecuación diferencial, existe
un único valor de C, y por lo tanto de la curva integral que satisface la
ecuación, éste recibirá el nombre de solución particular de la ecuación en el
punto P(X0,Y0), que recibe el nombre de condición inicial. Es un caso
particular de la solución general, en donde la constante (o constantes) recibe
un valor específico.
Solución singular: una función que verifica la ecuación,
pero que no se obtiene particularizando la solución general.
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