Bonjour,
En ce moment on aborde les équations différentielles. Je dois en résoudre du deuxième ordre à coefficients constants. Pourriez vous me dire si mon raisonnement et mes calculs sont corrects? Merci d'avance!Encore une petite question : qqn sait-il si une calculatrice peut réoudre les équations différentielles?(J'en ai acheté une très performante mais je ne parviens pas à trouver cette fonction.)
1) y'' + y = (x+1)ex
solution de l'équation homogène y'' + y = 0
équation caractéristique k2+1 = 0 <0
k1 = i k2 = -i
solution de l'équation homogène : A*sin (x+)e0x = A*sin(x+) (A, R)
on cherche une solution [particulière] sous la forme (ax+b)ex (la forme sous laquelle je cherche la solution est-elle exacte?)
y(x) = (ax+b)ex
y'(x) = (ax+a+b)ex
y''(x) = (ax+2a+b)ex
y vérifie E
ssi (ax+2a+b)ex + (ax+b)ex = (x+1)ex
ssi ax+2a+b+ax+b = x+1
ssi 2ax+2(a+b) = x+1
ssi a =
b = 0
solution de l'équation complète : y(x) = xex
La solution générale de l'équation complète est : xex + A*sin (x+)
2) y"+ 2y'-3y = e-2x + 5ex
solution de l'équation homogène 2y''+2y'-3y = 0
équation caractéristique 2k2+2k-3 = 0 >0
k1 = -3 k2 = 1
solution de l'équation homogène : Ae-3x + Bex
Puis-je utiliser ici le principe de superposition des solutions? C'est ce principe que j'ai appliqué par la suite.
on cherche une solution de l'équation : y"+2y'-3y = e-2x de la forme a*e-2x (a R)
y(x) = a*e-2x
y'(x) = -2a*e-2x
y''(x) = 4a*e-2x
y vérifie E
ssi 4a*e-2x +2*(-2a)*e-2x -3a*e-2x = e-2x
ssi 4a-4a-3a =
ssi a = -
solution de l'équation y"+2y'-3y = e-2x : y(x) = -e-2x
on cherche une solution de l'équation : y"+2y'-3y = 5ex de la forme (ax+b)*ex (phénomène de résonnance) (a,b R)
y(x) = (ax+b)*ex
y'(x) = (ax+a+b)*ex
y''(x) = (ax+2a+b)*ex
y vérifie E
ssi (ax+2a+b)*ex +2*(ax+a+b)*ex -3(ax+b)*ex = 5ex
ssi ax+2a+b+2ax+2a+2b-3ax-3b = 5
ssi 4a = 5 b = 0
ssi a = b = 0
solution de l'équation y"+2y'-3y = 5ex : y(x) = ex
La solution générale de l'équation complète est : ex + -e-2x + A*sin(x+)
Si jamais c'est une TI89 que tu as ,voici comment on fait pour calculer les dérivées : tu tapes DeSolve (dans f3) tu mets ton équa diff avec des ' pour les dérivées ensuite"," la variable en fonction de laquelle tu veux la réponse (par exemple t pour le temps) puis la variable que tu veux (par exemple y)) ,il ne te reste plus q'à fermer la parenthèse et voilà.
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