Ciao Xavier
L'equazione differenziale non omogenea del secondo ordine che ti interessa si può riscrivere nella forma
Per determinare la soluzione generale dell'equazione differenziale dobbiamo innanzitutto risolvere l'equazione omogenea associata
e per farlo consideriamo una soluzione della forma

. Calcolando la derivata seconda e sostituendo

nell'equazione differenziale troviamo
Essendo la funzione

sempre positiva possiamo ridurci a considerare l'equazione caratteristica
le cui soluzioni sono date da

. Poniamo per brevità di notazione

, cosicché tutte e sole le soluzioni dell'equazione omogenea sono date per linearità da
con

costanti reali arbitrarie. La soluzione dell'omogenea possiamo lasciarla scritta in questa forma, oppure possiamo applicare l'
identità di Eulero
e, con qualche semplice calcolo, possiamo riscrivere

nella forma
dove

sono nuove costanti reali definite a partire da

.
Passiamo a considerare l'equazione differenziale
e a determinarne una soluzione particolare per applicare poi il
metodo della somiglianza. Una soluzione particolare è della forma
con

una generica costante reale. Sostituendo la soluzione particolare nell'equazione differenziale assieme alla sua derivata ricaviamo
Per cui una soluzione particolare dell'equazione differenziale è
e la soluzione generale è somma della soluzione dell'omogenea e di quella particolare
Imponendo le condizioni iniziali troverai

e

, cioè la soluzione fornita dal tuo testo
