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Niveau Licence Maths 1e ann
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Equation Differentielle Ordre 1

Posté par
abc
15-12-08 à 19:51

Bonjour, j'aurai besoin de votre aide pour un exercice sur les eq diff j'ai un probleme avec cette equation que je n'arrive pas a resoudre ?

y'(x)cos(x) - y(x)sin(x) = tan(x)

voila j'ai essayer avec deux methodes mais je ne suis pas sur que c'est juste :

* Directement solution generale de E0 : y=Ke^(-ln|cosx|)  >>>>  y=K/|cosx|


* Ou bien en divisant E par Cos²(x)
y'/cos(x) - y.(sin(x)/cos²(x)) = tan(x).1/cos²(x)

y'.(1/cos(x)) - y.(1/cos(x))' = tan(x).1/cos²(x)

[ y'.(1/cos(x)) - y.(1/cos(x))' ] / [ 1/cos²(x) ] = tan(x)

(   y / [ 1/cos(x) ]  )' = tan(x)

en integrant

y cos(x) = -ln|cos(x)| + K

y = -ln|cos(x)| + K  /  cos(x)



voila on voit que c'est pas la meme chose donc je suis bloque
si quelqu'un aurait une solution a l'equation sa serai sympa de m'expliquer



merci a vous

Posté par
ChazyChaz
re : Equation Differentielle Ordre 1 15-12-08 à 20:33

Bonjour.
Nous avons donc \large y'(x)cos(x) -y(x)sin(x) = tan(x)
D'où \large y'(x) -y(x)tan(x) = \frac{sin(x)}{1-sin^2(x)}

Une primitive de tan(x) est \large \ln \frac{1}{cos(x)}, donc les solutions générales sont de la forme exp-(Ln(1/cos(x))).

Reste plus qu'a trouver une solution particulière avec la méthode de la variation de la constante

Posté par
abc
re : Equation Differentielle Ordre 1 15-12-08 à 21:22

Merci ChazyChaz de ton aide je pourrai a présent poursuivre l'exercice

Posté par
galois
Equation Differentielle Ordre 1 15-12-08 à 21:47


  Bonsoir,

  1ère méthode.
  =============
  Vous avez cherché la solution de l'équation sans second membre (E0) et vous trouvez:
                                 y=K/|cos(x)|.

  C'est exact, mais ne gardez pas la valeur absolue:
   si cos(x)>0, y=K/cos(x) et , si cos(x)<0, y=-K/cos(x). Or K est indéterminé, donc la forme générale est:
                              y=K/cos(x).
  Il faut ensuite trouver une solution particulière de (E), en remlaçant K
par une fonction dérivable u:x-->u(x) (variation de la constante).Nous obtenons:
                y(x)=u(x)/cos(x)

   Vous arrivez à: u'(x)=tan(x); u'(x)'=-(-sin(x)/cos(x);
                 u(x)=-ln|cos(x)|+K;
  d'où la solution générale:
                   y=-ln|cos(x)|/cos(x)+K/cos(x);
                   y=[K-ln(cos(x)]/cos(x)               (1)

  2ème méthode.
  =============
  Pourquoi diviser par cos²(x), alors que: [y.cos(x)]'=y'cos(x)-ysin(x) et tan(x)=-[-sin(x)/cos(x)]=[-ln|cos(x)|]', d'où:
                    y.cos(x)=-ln|cos(x)|+K puis:
                    y=[-ln|cos(x)|+K]/cos(x). On retrouve (1).

   Cordialement.

Posté par
ChazyChaz
re : Equation Differentielle Ordre 1 15-12-08 à 21:52

De rien



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