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resolution d'equation diferentielle

Posté par
Saku
22-05-09 à 01:37

L'équation différentielle est la suivante :

Xy'-y=X^3

Questions poser :

Déterminer une solution particulière qui soit sous la forme H(x) = lambda^3 ou lambda est une constante convenable .

(La solution générale je l'est trouver
  > solution sans  second membre  après résolution
           intégrale générale Xy'-y= 0 est donné par y= lambda exp(-lnx)= lambda exp ln 1/x = lambda /x


Par contre j'ai un problème pour trouver la solution particulière , donc si vous pouviez me donner quelque piste .

Merci

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : resolution d'equation diferentielle 22-05-09 à 04:45

Bonsoir ;

Pour cette équation on peut dévier le chemin classique : solution homogène + solution particulière

en remarquant qu'elle sécrit pour x\neq 0 , 4$\red\fbox{\left(\frac{y}{x}\right)'=x}

d'où l'existence de deux constantes réelles \alpha et \beta tels que 4$\blue\fbox{\{{\forall x>0\;,\;y=\frac{x^3}{2}+\alpha x\\\forall x<0\;,\;y=\frac{x^3}{2}+\beta x}

ce sont les solutions générales sur chacun des intervalles ]0,+\infty[ et ]-\infty,0[

si y est solution sur \mathbb{R} , sa dérivabilité en 0 impose 3$\fbox{y'(0)=\lim_{0^+}\frac{y}{x}=\alpha=\lim_{0^-}\frac{y}{x}=\beta}

les solutions générales sur \mathbb{R} sont donc les fonctions 4$\blue\fbo{x\to\frac{x^3}{2}+\alpha x\\\alpha\in\mathbb{R}}

on remarquera au passage que 2$\fbox{x\to\alpha x\\\alpha\in\mathbb{R}} sont les solutions de l'équation homogène
et que 2$\fbox{x\to\frac{x^3}{2}} en est une solution particulière sauf erreur bien entendu



remarque : En général on doit toujours préciser l'intervalle sur lequel on veut résoudre une équation différentielle donnée
vu que la forme des solutions dépend souvent de cet intervalle ...

Posté par
apaugam
re : resolution d'equation diferentielle 22-05-09 à 12:00

si on n'a pas vu l'astuce de elhor_abdelali
on cherche une solution particulière polynôme
on regarde de quel degré doit être cette solution et l'on trouve facilement

Posté par
apaugam
re : resolution d'equation diferentielle 22-05-09 à 12:02

il faut d'abord corriger ta solution de l'equation ss second membre

Posté par
Saku
re : resolution d'equation diferentielle 22-05-09 à 15:56

Merci de votre aide .
Je l'ai fais a la manière facile et j'obtiens aussi X^3/2 comme solution particulière .
Donc vous n'avait pas fait d'erreur de calcul .

Merci bc.



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