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Niveau Maths sup
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équation différentielle

Posté par
jussurf
27-09-08 à 22:45

bonjour,
j'aurai besoin d'un peut d'aide pour mon exercice...
merci d'avance

Résoudre dans l'équation différentielle:
x3y'-(3x²+2)y=x3


équation homogène (H): x3y'-(3x²+2)y=0y'=[(3x²+2)y]/x3

primitive de (3x²+2)/x3 est ln(|x3|)-x-2

une solution de (H) est y(x)=eln(|x^3|)-x^-2

Résolution de l'équation complète:

je ne trouve pas de solution particulière pour l'équation x3y'-(3x²+2)y=x3 a part (e-1/x²-1/2)*x3 à l'aide de la calculette...

merci de votre aide

Posté par
carpediem
Equation différentielle 27-09-08 à 22:49

salut


essaie un polynôme de degré 3

Posté par
carpediem
équation différentielle 27-09-08 à 22:51


y'/y=3/x+2/x^3
ta primitive n'est pas bonne...

Posté par
raymond Correcteur
équation différentielle 27-09-08 à 23:01

Bonsoir.

La solution générale de l'équation homogène associée est :

3$\textrm y = C.x^3.e^{-\fra{1}{x^2}}

La méthode de variation de la constante me mène à :

3$\textrm C^' = \fra{1}{x^3}.e^{-\fra{1}{x^2}}

Que l'on intègre sans difficulté :

3$\textrm C = \fra{1}{2}.e^{-\fra{1}{x^2}} + K

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:08

-x3/2 !!!!!
merci beaucoup!

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:12

je ne vois pas comment ma primitive serait mauvaise...
merci

Posté par
carpediem
équation différentielle 27-09-08 à 23:22

désolé raymond et jussurf avec un crayon et du papier ça va mieux
"la" primitive était bonne mais pas simplifiée

de rien jussurf

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:29

pas de problème!

mais je n'ai pas vraiment compris le raisonnement de raymond...
"méthode de la variation constante" il ne me semble pas voir apris ça.
merci de votre patience

Posté par
carpediem
équation différentielle 27-09-08 à 23:35

c'est une méthode générale qui permet d'avoir toutes les solutions quand on ne trouve pas une solution particulière

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:36

autre chose,

pour simplifier ln(|x3|)-x-2 est ce que je peux (dois) enlever la valeur absolue (ou bien la laisser) ce qui ferait x3e-1/x² (ou bien  x|3|e-1/x²)
merci pour cette précision

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:37

|x3|e-1/x²

Posté par
jussurf
re : équation différentielle 27-09-08 à 23:40

théorème de la variation de la constante en effet je l'avais dans mon cours...

Posté par
carpediem
équation différentielle 27-09-08 à 23:48

de toute façon tu ne peux pas résoudre dans R à cause du 1/x² dans l'exponentielle qui coupe R en 2 et peut conduire à avoir des constantes différentes à gauche ou à droite de 0
ensuite sur R- ou R+ tu peux l'enlever: ça ne change rien au fait que c'est bien la solution

il faut toujours faire attention à la résolution formelle pour ensuite vérifier les conditions initiales ou hypothèses de base

Posté par
Fitch
re : équation différentielle 30-09-08 à 00:50

Je ne suis pas d'accord, on peut résoudre dans R. Je m'explique:

Si y solution de (E) l'équation différentielle <=> y est solution sur R*+ ET y est solution sur R*- ET x=0 vérifie l'équation ET y est dérivable en 0

ici lim t-> 0+ (ou 0-) du taux de variation = 0 une limite finie égale à gauche et à droite donc y dérivable en 0.
dans l'équation pour x=0 on a : (0)^3y'-(3(0)+2)y=0 <=> 2y=0 <=> y=0 donc (E) est vérifiée pour x=0
Bon j'ai pas tout détaillé mais ainsi on résout sur R.

Posté par
milton
re : équation différentielle 30-09-08 à 13:37

bonjour
x3dy -(y(3x2+2)-x3)dx=0
il suffit de trouver un facteur integrant je crois que c'est deja trouvé donc nous avons notre equation exacte à varriable separable



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