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Niveau Maths sup
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Solution d'une ED

Posté par
John_David
30-10-08 à 23:07

Bonsoir tout le monde.

J'aurai besoin de vos conseils pour la dernière question d'un exercice que voici :

*** <--- ICI ^^

Je bloque donc sur la dernière question j'ai réussi à tout montrer avant ( bon ok c'était pas bien dur )

J'ai donc comme acquis :

à l'équation :

(E) : y'' - y = f(x)  avec f(x) une fonction continue définie sur R

les solutions sont les fonctions définies sur R

x\rightarrow\lambda ch(x) + \mu sh(x) + g(x) où g(x) définie comme dans l'énoncé et lambda et mu réels

On suppose f paire.
On veut montrer que (E) admet une solution impaire sur R sssi f=0

Je vois pas trop comment attaquer ça... J'ai essayé un peu par analyse synthèse mais je patauge.
De plus si je raisonne dans l'autre sens, c'est a dire si en effet je suppose que f=0 je me retrouve alors avec comme solutions celles de l'équation homogène associée qui sont les fonctions

x\rightarrow\lambda ch(x) + \mu sh(x) et c'est pas une fonction impaire le ch étant pair et le sh étant impair...


Bref merci d'avance de m'aider un poil ^^

édit Océane : si tu veux de l'aide, merci de faire l'effort de recopier ton énoncé sur le forum

Posté par
tringlarido
re : Solution d'une ED 30-10-08 à 23:25

que vaut \lambda et que vaut \mu si tu supposes f=0 ?

Posté par
John_David
re : Solution d'une ED 30-10-08 à 23:56

Ils décrivent R non ?

Posté par
John_David
Une petite ED 31-10-08 à 12:39

Bonjour tout le monde.

Je vous propose un petit exo pour lequel j'ai quelques soucis pour la dernière question.

ENONCE :

Soit une fonction f : R \mapsto R continue. On s'interesse ici à l'équation diff

(E) : y''-y = f(x)

dont on cherche les solutions sur R à valeurs dans R.

1) Montrer que les solutions de l'équation homogène associée sont les fonctions de la forme
R \mapsto R x \mapsto \lambda ch(x)+\mu sh(x) avec lambda,mu réels.

Ca c'est bon


2) Montrer que la fonction g : R \mapsto R définie pour x réel par

g(x) = sh(x) \int_{0}^x f(t)ch(t)\, \mathrm dt - ch(x) \int_{0}^x f(t)sh(t)\, \mathrm dt

est solution de (E) sur R. En déduire l'ensemble des solutions de (E) sur R.

Ca c'est bon et donc on en déduit que les solutions de (E) sont les fonctions définies sur R de la forme

h : x\mapsto \lambda ch(x)+\mu sh(x) + g(x)



3) On suppose f paire. Montrer que (E) admet une solution impaire sur R sssi f=0


Je vois pas trop comment attaquer ça... J'ai essayé un peu par analyse synthèse mais je patauge.
De plus si je raisonne dans l'autre sens, c'est a dire si en effet je suppose que f=0 je me retrouve alors avec comme solutions celles de l'équation homogène associée qui sont les fonctions de la forme

x\rightarrow\lambda ch(x) + \mu sh(x) et c'est pas une fonction impaire le ch étant pair et le sh étant impair...


Bref merci d'avance de m'aider un poil ^^

*** message déplacé ***

Posté par
John_David
re : Solution d'une ED 31-10-08 à 20:00

Pas d'idée ?

Posté par
John_David
re : Solution d'une ED 03-11-08 à 21:52

Hey !

C'est le come back et je crois j'ai trouvé la réponse je vous la soumet !


( Acquis f est paire )

ANALYSE/SYNTHESE


ANALYSE

Supposons que que (E) admette une solution h impaire sur R.

On a alors

h'(x) paire
h''(x) impaire ( très facile à prouver on écris la définition de l'imparité on dérive l'égalité et c'est gagné )

De plus h''(x)-h(x) = f(x) puisque h solution de (E)

Mais h''(x) - h(x) est une composée de fonctions impaire donc elle est impaire !

On se retrouve avec f(x) à la fois paire et impaire c'est donc forcemment la fonction nulle ( la seule fonction à la fois paire et impaire ).

Cela force donc si h est une solution impaire de (E) alors f=0

Par contre je ne saurai pas dire quelle est cette fonction mais en même temps est ce que c'est vraiment demandé ?

Rapidement et de manière un peu batarde je dirai que si f=0 alors les solutions de (E) sont

A*ch(x) + B*sh(x) ( voir justification plus haut )

Et pour que cette fonction soit impaire il faut que A = 0 !

Qu'en pensez vous ?



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