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Niveau maths spé
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équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues

Posté par
Charlybigoude
02-11-12 à 17:05

Bonjour à tous ,

J'ai un petit soucis dans la résolution d'équation différentielle à premier ordre. J'arrive à les résoudre (je connais la méthode), mais je n'arrive pas à placer les valeurs à absolue, ce qui souvent m'empêche de résoudre les équations dans les intervalles ]-inf;0[ et ]0;1[.

Voici l'énoncé:

résoudre sur chaque intervalle ou y' ne s'annule pas :

(E): (1-t)y' + y = (t-1)/t

Donc en normalisant on obtient :

(E) : y' + y/(1-t) = (t-1)/(t(1-t))

on en conclut qu'il faudra étudier (E) sur ]-inf;0[U]0;1[U]1;+inf[

Donc sur ]-inf;0[ et sur ]0;1[, il faudra placer des valeurs absolue autour des t, mais lequels ?

Je propose :

sur ]-inf;0[, (E): y' + y / (1-!t!) = (!t!-1)/ (!t!(1-!t!) avec !t!= valeur abs de t
car t est négatif sur ]-inf;0[

et sur ]0;1[, pas de valeur absolue.

Mon raisonnement est-il bon ?

Merci d'avance pour vos réponses !

Posté par
Charlybigoude
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:06

*et ensuite je met des - devant

Posté par
carpediem
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:12

salut

(t - 1)/(1 - t) ça fait combien ? ....

Posté par
carpediem
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:13

ensuite que fait la série de touches "ALT GR" et "6" ensemble ?

Posté par
Charlybigoude
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:20

Aie l'erreur du débutant merci.

donc (E) :  y' + y/(1-!t!)= -1/!t!

doit-on remplacer !t! par -t sur ]-inf;0[ ?

Posté par
carpediem
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:30

ben je sais pas ce quetu veux faire .... mais pourquoi mettre des valeurs absolues ?

on verra bien quand il y en aura besoin ....

Posté par
Charlybigoude
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:37

J'crois que j'ai pas pris un bon exemple :/

Comme t est négatif sur ]-inf;0[, alors !t!= -t
et ça change tout non ?

Je sais pas quand il faut en mettre, et quand il ne faut pas.
par exemple, pour ln(t), sur ]0;1[, on met des valeurs absolues sur le t, et donc ln(!t!)= -ln(t)

alors avec t c'est pareil non ?

Posté par
Charlybigoude
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 17:52

J'membrouille c'est pas grave, laisse tomber

Posté par
carpediem
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 19:01

revois les ensembles de définition des fonctions logarithme népérien et valeur absolue .... puis réfléchi  ...

-t n' est pas négatif ....c'est simplement l"opposé de t ....

Posté par
Razes
re : équation différentielle à premier ordre et valeurs absolues 02-11-12 à 19:19

\left ( 1-t \right )y' +y=\frac{\left ( t-1 \right )}{t}

Avant de commencer, je fais remarquer les propriétés suivantes :
(fg)'=f'g+fg' et que (f/g)'=(f'g-fg')/g², donc on peut remarquer que le premier terme de notre équation ressemble au numérateur de la seconde propriété.

Prenons : f=y et g=1-t
\left ( \frac{y}{1-t} \right )'=\frac{\left ( 1-t \right )y' +y}{(1-t)^{2}}=\frac{\left ( t-1 \right )}{t}\frac{1}{(1-t)^{2}}=\frac{1}{t(t-1)}

On simplifie cette équation :
\left ( \frac{y}{1-t} \right )'=\frac{1}{t(t-1)}=\frac{a}{t-1}+\frac{b}{t} avec a et b des constantes à déterminer. a=1 et b=-1
\left ( \frac{y}{1-t} \right )'=\frac{1}{t-1}+\frac{-1}{t}
Après intégration, nous obtenons :
\frac{y}{1-t}=\ln\left ( \left | \frac{t-1}{t} \right | \right )+C, C étant une constante

La solution est donc la suivante: y=\left ( 1-t \right )\left ( \ln\left ( \left | \frac{t-1}{t} \right | \right )+C \right )



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