Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Licence-pas de math
Partager :

EDO2 d'Euler : résolution

Posté par
Nouvo
13-05-19 à 18:27

Bonjour,

Je ne comprends pas un de mes corrigés d'un de mes exercices sur les équations différentielles.

On me donne une EDO2 :

4x²f''(x)-4f'x)-5f(x)=-10x²

et deux solutions :
f1(x) = x^(5/2)
f2(x) = x^(-1/2)

Puis je dois utiliser la méthode de variation des constantes, suivi de Cramer afin de déterminer une solution particulière de l'équation inhomogène.

Au début de mon corrigé j'ai donc :

f1(x)g1(x)+f2(x)g2(x)=0
f1'(x)g1(x)+f2'(x)g2(x) = -10x²/4x²

Mon seul problème est que je ne vois pas d'où viens le -5/2 de la deuxième équation.  Merci pour votre aide.

Posté par
matheuxmatou
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:39

bonsoir

parce que ta deuxième expression doit être égale au second membre de l'équation... quand le terme en y'' a pour coefficient 1

Posté par
luzak
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:41

Bonsoir !
Ton équation n'est pas une équation d'Euler : revoir ton énoncé !

La première relation f_1g_1+f_2g_2=0 est probablement fausse. J e verrais plutôt f_1g'_1+f_2g'_2=0.

La deuxième s'obtient en calculant les dérivées de z=f_1g_1+f_2g_2 (en tenant compte de la première relation (la mienne, pas la tienne)) et en écrivant que z vérifie l'équation (après correction d'icelle : les fonctions f_1,f_2 ne sont pas solution de celle qui est écrite).

Posté par
matheuxmatou
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:44

oui, à mon avis l'équa diff écrite comporte une erreur

Posté par
luzak
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:45

Oups !
J'ai peut-être dit une bêtise si tes fonctions g_1,g_2 sont déjà les dérivées des "fonctions constantes" qu'on fait varier).

Il y a un raccourci dans ton corrigé qui aurait dû être indiqué !
Bref ton énoncé et début de corrigé sont à revoir sérieusement !

Posté par
matheuxmatou
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:45

à mon a vis c'est

... - 4x f'(x) ...

Posté par
Nouvo
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:52

Excusez moi, j'ai oublié de préciser que les fonctions f1 et f2 sont des fonctions solutions de l'équation homogène.

Posté par
Nouvo
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 18:58

matheuxmatou @ 13-05-2019 à 18:45

à mon a vis c'est

... - 4x f'(x) ...


Effectivement c'est bien l'erreur on a pour bonne EDO :

4x²f''(x)-4xf'(x)-5f(x)=-10x²

et deux solutions pour l'équation homogène:
f1(x) = x^(5/2)
f2(x) = x^(-1/2)

Posté par
Nouvo
re : EDO2 d'Euler : résolution 13-05-19 à 19:08

matheuxmatou @ 13-05-2019 à 18:39

bonsoir

parce que ta deuxième expression doit être égale au second membre de l'équation... quand le terme en y'' a pour coefficient 1


Désolé,  mais je n'ai pas compris

Posté par
luzak
re : EDO2 d'Euler : résolution 14-05-19 à 08:01

Si tu ne dis pas ce que sont g_1,g_2 on ne peut pas t'aider.

En principe, pour la méthode de variation des constantes tu dois chercher les solutions de la forme z=af_1+bf_2 en imposant z'=af'_1+bf'_2 et tu obtiens un système de Cramer pour calculer a',b'.

J'ai l'impression que ton corrigé t'incite à prendre g_1=a',\;g_2=b' ce qui est un truc incompréhensible pour tout autre que l'auteur du dit corrigé. Si c'est cette idée "abominable" il faut résoudre le système de Cramer que tu as présenté PUIS calculer des primitives a,b de g_1,g_2.

C'est tellement bizarre que je préfère te demander qui sont exactement tes g_1,g_2.

Posté par
matheuxmatou
re : EDO2 d'Euler : résolution 14-05-19 à 10:04

et il faut mettre l'ED sous la forme

y'' + u(x) y' + v(x) y = w(x)

pour appliquer la méthode

Posté par
etniopal
re : EDO2 d'Euler : résolution 14-05-19 à 10:28

Il faut préciser dès le début  qu'on cherche  l'ensemble E formé des y : +*   qui sont 2 fois dérivables et vérifient  4x²y"(x) - 4xy'(x) - 5y(x) = -10x² pour tout x > 0  .

Posté par
luzak
re : EDO2 d'Euler : résolution 14-05-19 à 12:50

Bonjour matheuxmatou !

Citation :
et il faut mettre l'ED sous la forme

Ce n'est pas indispensable mais il faut préciser sur quel(s) intervalle(s) on travaille.

Posté par
matheuxmatou
re : EDO2 d'Euler : résolution 14-05-19 à 18:46

la question (voir post 1) était de justifier le -10 x² / (4x²)

donc voilà



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1674 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !