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Niveau Licence Maths 1e ann
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equa.diff

Posté par
tazia
01-06-09 à 17:30

Bonjour!

Soit p un polynome. Il faut que je montre que chaque solution y: de 'équation différentielle y'(x)=y(x)+p(x) est de la forme: y(x)=k*exp(x)+q(x) avec k qui est une constante et q(x) qui est un polynome. ensuite il faut que je trouve q pour p(x)=x^2009

Voici ce que j'ai pour l'instant:
y'=y
dy/dx=y
(1/y)dy=1 dx
(1/y)dy=1 dx
log(y)=x
y=exp(x) on a donc:

y(x)=exp(x)*c(x)
y'(x)=exp(x)c(x)+exp(x)c'(x)
y'(x)=exp(x)c(x)+p(x)

On tombe donc sur c'(x)=p(x)/exp(x) d'où c(x)=p(x)*exp(-x) dx

Je n'avance plus j'espère que vous pouvez m'aider

Merci d'avance!!

Posté par
raymond Correcteur
re : equa.diff 01-06-09 à 18:10

Bonsoir.

Tu peux étudier l'application f : IRN[X] IRN[X]

définie par f(P) = P' - P

Tu montreras aisément que c'est un endomorphisme.

En cherchant les images de la base canonique de IRN[X], tu verras que la matrice associée à f est triangulaire supérieure avec des -1 sur la diagonale.

Conséquence : f est un automorphisme de IRN[X].

Utilisation : pour tout polynôme p, l'équation : y' - y = p possède comme solution une unique fonction polynômiale q.

Posté par
raymond Correcteur
re : equa.diff 01-06-09 à 18:21

Si tu ne dispose pas de connaissances en algèbre linéaire, tu peux également dire que :

par des intégrations par parties successives : 2$\textrm\Bigint p(x)e^{-x}dx = q(x)e^{-x} + C^{te}

Posté par
tazia
re : equa.diff 01-06-09 à 18:31

est on obligé d'essayer de résoudre ca avec des matrices? on ne peut pas tout simplement essayer en appliquant les formule?

Posté par
tazia
re : equa.diff 01-06-09 à 18:31

ah ups je viens de voir le message merci!

Posté par
tazia
re : equa.diff 01-06-09 à 18:40

j'essaye de résoudre y'(x)=y(x)+x^2009 je tombe sur

y(x)=exp(x)*c(x)
c'(x)=x^2009*exp(-x) d'où c(x)=x^2009*exp(-x)dx...comment faire pour trouver q?

Posté par
tazia
re : equa.diff 01-06-09 à 19:11



on a x^2009*exp(-x)=q(x)exp(-x)+k comment faire pour trouver q?

Posté par
raymond Correcteur
re : equa.diff 01-06-09 à 19:36

Pour le moment, je ne vois pas d'autre solution que de poser :

y = a_0+a_1x+...+a_{2009}x^{2009}

de chercher y' puis d'écrire :

y'-y=x_{2009}

Ensuite, par identification on cherche les constantes a_0,...,a_{2009}

Posté par
apaugam
re : equa.diff 02-06-09 à 04:52

en commençant par identifier les termes de plus haut degré



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