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Niveau Maths sup
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equation differentielle avec second membre composé

Posté par
freewoman
09-05-08 à 10:18

bonjour, je souhaite savoir comment résoudre une equation differentielle du 2éme ordre avec second membre composé.
exemple le second membre est de type polynome de 2éme degre fois exponentiel.
merci, n'hésitez pas à donner des exemples.

Posté par
otto
re : equation differentielle avec second membre composé 09-05-08 à 10:26

Bonjour,
comme c'est surement fait dans le cours:

1-tu résouds l'équation homogène
2-tu cherche une solution particulière.

Dans ce cas, ce que l'on fait c'est de chercher une solution exponentielle polynôme également.

La solution sera de la forme
exp(ax)p(x)x^s

si jamais ton second membre est de la forme
exp(ax)q(x)

avec deg q = deg p

Dans ce cas, s = ordre de multiplicité de a pour le polynôme caractéristique.

Ex: si a n'est pas racine du poly caractéristique, s=0, si a est racine simple, s=1 etc.

Posté par
freewoman
re : equation differentielle avec second membre composé 09-05-08 à 11:09

je sais comment résoudre une equation dif avec un second membre qui est un exponentiel uniquement, de même avec un polynome uniquement mais quand c'est composé...

prenons exemple de l'equation differentielle
y(derivée deux fois)-4y(derivée une fois)+y=(t(puissance 3)+t)exponentiel (2t)
merci de votre aide.

Posté par
otto
re : equation differentielle avec second membre composé 09-05-08 à 11:15

Bonjour,
je viens de te dire comment faire

y"-4y'+y = (t^3+t)e^(2t)

Le poly caractéristique est

x^2-4x+1, on peut en déduire les solutions homogenes.

Pour la solution particulière, on cherche y de la forme

y=q(t)e^(2t)t^s

pour q de degré 3
pour trouver s il suffit de regarder si 2 est une racine d'ordre 0,1 ou 2.
Ici s=0 puisque 2 est racine d'ordre 0.

Posté par
freewoman
re : equation differentielle avec second membre composé 09-05-08 à 11:50

je pense que j'ai compris.
en somme la solution particulière doit être de la forme d'un produit de la solution particulière de l'exp et du polynome.
merci

Posté par
otto
re : equation differentielle avec second membre composé 09-05-08 à 12:37

La solution particulière est de la même forme que le second membre.

Sinon tu peux toujours utiliser la méthode de Lagrange mais je ne pense pas que connaisses.



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