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équations différentielles b

Posté par
Nelcar
21-02-21 à 13:06

Bonjour,
voici un exercice :
Pour chacune des équations différentielles suivantes, déterminer la solution f vérifiant la condition donnée.
1) y'=5 y  et f(0)=2
2)y'+6y=0 et f(1)=1
3) 2y'-3y=0  et f(4)=2
4) 2y'=5y et f '(0)=5

voici ce que j'ai fait
1) y'=5y forme y'=ay     a=5   dont elle admet pour solutions les fonctions xCe(puissance 5x) la condition f(0)=2 va permettre de déterminer la constante C puisque f(0)=2=Ce(puissance 5*0) d'où C= 2/e
en conclusion f(x)=e(puissance 5x) +2/e

2) y'+6y=0  y'=-6y  a=-6  dont solution Ce(puissance -6x)  condition f(1)=1  on détermine la constance C puisque f(1)=1   Ce(puissance- 6*1) d'où C=1/epuissance -6 =epuissance 6
en conclusion f(x)=e(puissance -6x)e(puissance 6)= epuissance -6xpuissance6

3) 2y'-3y=0   2y'=3 y   y'=3/2y  a=3/2 donc Solution Ce (puissance 3/2x) condition f(4)=2 on détermine la constance C puisque f4)=2  Ce(puissance 3/2*4=6) d'où C= 2/e(puissance 6)=2e(puissance -6)
en conclusion f(x)= e(puissance 3/2 x)+2e(puissance -6)

4) 2y'=5 y   y'=5/2y a = 5/2 donc solution Ce (puissance 5/2x) condition f '(0)=5  là je ne sais trop comment faire vu que c'est la dérivée, j'ai fait quand même :
on détermine la constance C puisque f ' (0)=5  Ce(puissance 5/2*0) d'où C= 5/e(puissance 5/2) d'où C= 5e(puissance -5/2)
en conclusion f(x)= e(puissance 5/2x)+5e(puissance -5/2)

MERCI

Posté par
hekla
re : équations différentielles b 21-02-21 à 14:32

Les puissances se notent ^

y'=5y  \quad y=C\text{e}^{5x}

 f(0)=C\times 1=2 d'où f(x)=2\text{e}^{5x}

\text{e}^0=1


2 y'=-6y  \quad y=C\text{e}^{-6x}

 f(1)=C\times \text{e}^{-6}=1 d'où f(x)=\text{e}^{-6x+6}

Le résultat est peu clair

3) y'=\dfrac{3}{2} y \quad y=C\text{e}^{(3/2) x)

f(4)= C\text{e}^6=2 \quad C=2\text{e}^{-6} $d'où $  f(x)=2\text{e}^{(3/2x)-6}

il y a là une confusion entre +et \times


4) y'=5/2y  \quad y=C\text{e}^{5/2x}

 f'(x)=C\times\dfrac{5}{2}\text{ e}^{5/2x}

f'(0)=\dfrac{5}{2}C =5 d'où C=2  Par conséquent f(x)=2\text{e}^{5/2 x}

Vous n'avez pas tenu compte de f' et même erreur qu'en 1 \text{e}^0=1

Posté par
Nelcar
re : équations différentielles b 21-02-21 à 17:07

Re,
oui je ne savais pas que c'était comme une multiplication
ok pour les trois premières et pour 1e^0 = 1
par contre pour la 4 j'aimerai savoir comment on fait pour la dérivée, j'ai vu ce que vous avez fait mais pourquoi (ou comment savoir) vous avez mis 5/2

MERCI

Posté par
hekla
re : équations différentielles b 21-02-21 à 18:45

La première chose se ramener à ce que l'on connaît

on sait résoudre les équa diff de la forme y'=ay+b  avec a\not=0

2y'=5y \iff y'=\dfrac{5}{2}y donc a= \dfrac{5}{2}

pour la dérivée cela ne change pas

\left(\text{e}^u\right)'=u'\text{e}^u

 \left(C\text{e}^{5/2x}\right)'= C \times \dfrac{5}{2}\text{e}^{5/2x}

 f'(0)=5 donc C\times \dfrac{5}{2}=5 \iff   C=2

Posté par
Nelcar
re : équations différentielles b 21-02-21 à 19:19

OK

MERCI

Posté par
hekla
re : équations différentielles b 21-02-21 à 19:25

De rien et profitez aussi de vos vacances pour vous reposer un peu : pas toujours sur les problèmes.

Posté par
Nelcar
re : équations différentielles b 21-02-21 à 19:58

Re,
oui je sais mais il faut absolument que ma moyenne en maths augmente pour le troisième trimestre et comme j'ai pas mal de lacunes...

MERCI BEAUCOUP

Posté par
hekla
re : équations différentielles b 21-02-21 à 20:06

Certes mais il faut bien penser aussi à autre chose car c'est également  productif   s'obstiner sur une erreur par exemple  fait qu'on la voit encore moins
Bon courage
De rien  

Posté par
Nelcar
re : équations différentielles b 21-02-21 à 20:14

Oui c'est sûr mais je ne vais pas faire que des maths pendant les vacances, c'est parce que là j'ai regardé les équations différentielles et j'ai encore des difficultés

MERCI BEAUCOUP

Posté par
hekla
re : équations différentielles b 21-02-21 à 20:26

Citation :
là j'ai regardé étudié  les équations différentielles


Vous vous impliquez  ce n'est donc pas de l'extérieur  

Il faut aussi prendre soin du vocabulaire

Bonne soirée  

Posté par
Nelcar
re : équations différentielles b 21-02-21 à 20:44

oui c'est sûr

MERCI et bonne soirée



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