Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Equations différentielles...

Posté par Yaya13 (invité) 27-03-05 à 09:53

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    \Delta<0
k1 = i   k2 = -i

solution de l'équation homogène : A*sin (x+\Phi)e0x = A*sin(x+\Phi)    (A,\Phi 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 = \frac{1}{2}
    b = 0

solution de l'équation complète : y(x) = \frac{1}{2}xex

La solution générale  de l'équation complète est : \frac{1}{2}xex + A*sin (x+\Phi)


2) y"+ 2y'-3y = \sqrt{3}e-2x + 5ex
solution de l'équation homogène 2y''+2y'-3y = 0
équation caractéristique 2k2+2k-3 = 0    \Delta>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 = \sqrt{3}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 = \sqrt{3}e-2x
ssi 4a-4a-3a = \sqrt{3}
ssi a = -\frac{\sqrt{3}}{3}

solution de l'équation y"+2y'-3y = \sqrt{3}e-2x : y(x) = -\frac{\sqrt{3}}{3}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 = \frac{5}{4}   b = 0

solution de l'équation y"+2y'-3y = 5ex : y(x) = \frac{5x}{4}ex

La solution générale  de l'équation complète est : \frac{5x}{4}ex + -\frac{\sqrt{3}}{3}e-2x + A*sin(x+\Phi)

Posté par cos-taup (invité)re : Equations différentielles... 31-03-05 à 16:41

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.



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 1675 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 !