Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau BTS
Partager :

equations differentielles premier ordre coeff non constants

Posté par benmae (invité) 06-04-06 à 14:14

bonjour à tous
je ne connais pas les subtilités des equa diff à coeff non constant
voici mon equa
(E) sur ]0;+\infty]   xy'+y=1/x

resoudre l'équa homogène
et par la methode de la variation de la constante (?) determiner la solution générale de l'equa diff.

Merci beaucoup pour methode et solution

je commence par xy+1=0 et après....

Posté par Shadyfj (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 14:19

Ecris l'éua diff sous la forme où tu la connais mieux
Soit y'+y/x=1/x²
Et ça tu sais le résoudre depuis la terminale il me semble (du moins l'équation homogène).

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 14:30

Bonjour Shadyfj
merci de te pencher sur mon cas
mais là, non, je ne vois pas...
s il te plait eclaire moi...
merci

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 14:42

bon alors je trouve
y(t)=ke(-t/x)

is it ça???
merci

Posté par Delool (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:19

Tu as trouvé la solution de l'équation homogène.
Maintenant, il faut effectuer la méthode de la variation de la constante :

Tu supposes que ta solution est de la forme :
y(t)=k(t)\times e^{-\frac{t}{x}}

Tu remplaces y et y' dans l'équation avec second membre, afin de trouver k.

Posté par
kaiser Moderateur
re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:23

Bonjour à tous

Quelle est la variable t ou x ?!!

Kaiser

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:31

Bonjour kaiser
desolé y est une fonction de la variable x.
merci

Posté par Delool (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:33

Bonne remarque Kaiser. J'ai répondu un peu trop vite... Désolé.
Etant donné que Benmae à stipulé que l'équadiff était à coefficient variable, il paraitrait logique que la variable soit x.

Dans ce cas, pour l'équation homogène, la solution est évidente.
Toutefois, si on ne la voit pas, on peut résoudre l'équation en appliquant la méthode de séparation des variables : on met les y d'un côté de l'égalité, et les x de l'autre côté, puis on intègre.

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:47

donc ma solution de l equa homogène est fausse??
je confirme que c est bien une equa diff du 1er ordre à coeff non constants.
merci

Posté par Delool (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 15:55

Oui, désolé.
Je t'ai proposé une méthode pour résoudre y'+y/x=0 (cf post de 15:33)
Tu l'écris sous la forme y'/y=-1/x, puis intègre chaque membre de l'égalité.

Par contre, pour appliquer cette méthode, il faut justifier que y ne s'annule pas (car on divise par y).

Posté par Shadyfj (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 16:50

On résoud d'abord l'équation homogène
y'+y/x=0
y1(x)=k*exp(-ln(x))=k/x
Ensuite on trouve une solution particulière par la méthode de la variation de la constante
On cherche donc une solution de la forme y2(x)=k(x)/x
Ce qui nous donne k'(x)/x=1/x²
D'où k'(x)=1/x
Une solution est donc y2(x)=ln(x)/x
On trouve donc que les solutions sont:
y(x)=(k+ln(x))/x k€R

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 06-04-06 à 17:28

j essaie de comprendre et je reponds....
merci

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 07-04-06 à 12:50

Bonjour Shadyfj
merci pour la reponse, je comprends que la methode de variation de la constante permet de faire varier la constante k dans la solution de l'equation homogène
par compte je ne comprends pas pourquoi tu dis ce qui nous donne k'(x)/x=1/x².
merci pour reponse

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 12:42


bonjour à tous un petit up pour une grande idée de reponse
@+++
merci

Posté par Delool (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 12:58

Tu supposes que y2(x)=k(x)/x est solution. Tu remplaces dans l'équation xy'+y=1/x.
Ca donne :
x\frac{k'(x)x-k(x)}{x^2}+\frac{k(x)}{x}=\frac{1}{x}
Si tu simplifies, tu trouves ce que a déjà écrit Shadyfj le 06/04/2006 à 16:50.

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 13:25

Bonjour;
On peut aussi remarquer dés le début que 3$\blue\fbox{xy'+y=(xy)'} et donc que notre équation différentielle n'est que 4$\fbox{(xy)'=\frac{1}{x}} qui s'intégre sur ]0,+\infty[ en 4$\fbox{xy=ln(x)+cste} et ainsi les solutions de notre équation différentielle sont les fonctions 5$\red\fbox{y_k{:}]0,+\infty[\to\mathbb{R}\\x\to\frac{ln(x)}{x}+\frac{k}{x}\\k\in\mathbb{R}}

Posté par benmae (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 13:34

bon bein quoi rajouter
merci à ceux qui m'ont bien  aidé....

Posté par Delool (invité)re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 13:52

Belle solution, elhor.

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : equations differentielles premier ordre coeff non constants 08-04-06 à 14:21

A ton service Delool



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 !