Maths en Direct
Bonjour,

Notre forum n'est plus actif mais vous pouvez obtenir de l'aide de la part d'enseignants, et cela gratuitement sur notre serveur Discord. Vous pouvez le trouver sur Google en tapant "Discord Maths En Direct".

Vous pouvez continuer cependant à lire les sujets de discussion déjà créés.
Le Deal du moment : -34%
-34% LG OLED55B3 – TV OLED 4K 55″ 2023 ...
Voir le deal
919 €

Voir le sujet précédentAller en basVoir le sujet suivant
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Equation différentielle

Mer 4 Mai - 17:54
Bonjour
Je viens de faire une équation différentielle, mais je trouve un résultat différent de celui donné par le corrigé (et de wolfram alpha, j'ai vérifié on sait jamais ^^)

[url=https://servimg.com/view/17767947/31][img]https://i.servimg.com/u/f86/17/76/79/47/screen11.png[/img][/url]

Voici comment je procède :

y' = -3y + e[sup]x[/sup]                     donc a = -3 et b = e[sup]x[/sup]
A partir de là, j'utilise la formule y = ke[sup]ax[/sup] - b/a

On a donc : y = ke[sup]-3x[/sup] - (e[sup]x[/sup])/(-3)
y = ke[sup]-3x[/sup] + e[sup]x[/sup]/3

Sauf que le corrigé indique e[sup]x[/sup]/4 et ça je ne comprends pas pourquoi Sad
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 19:31
Je crois que ta formule ne marche que pour a et b des constante réelles.

$\Delta$ [b][i]Je n'ai pas fait d'équa diff depuis un moment donc je ne suis pas du tout sur à 100% de ce que je dis.[/i][/b]

Mais dans ton cas je crois que tu dois d'abord résoudre le système homogène puis trouver une solution particulière, avec cette méthode je retrouver bien  $ke^{-3x}+e^x/4$

@Professeur J @PouletAtomique pourront surement confirmer/infirmer ce que je viens de dire  Very Happy
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:13
J'ai essayé avec ta méthode, mais comme solution homogène je trouve y = e[sup]y[/sup] * e[sup]-x^3[/sup]

Et je n'arrive pas à déterminer une solution particulière avec ça
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:19
La solution de l'equation homogene est la solution de l'équation 

y'+3y=0

Tu ne devrais pas avoir de x dedans.
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:22
Pourquoi on retire le e^x à droite ?
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:29
Une équation homogène est une équation dont le second membre est nul.
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:42
J'ai finalement trouvé une solution particulière ! Après avoir remplacé y' et y dans l'équation par p' et p, je trouve p'+3p=0.
Comment continuer après ? :c
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:46
Tu as résolu cette équation ?
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:53
Oui, j'ai trouvé y'/y=-3, puis j'ai intégré de chaque côté.
Ensuite j'ai multiplié chaque côté par exponentielle pour faire disparaître le ln à gauche, et j'obtiens y = e^-3x et y'=-3e^-3x.
y'+3y me donne donc un résultat qui s'annule
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 21:57
[color:9383=#333333][size=11]y = e^-3x est la solution de l'équation homogène.[/size][/color]


[color:9383=#333333][size=11]Maintenant tu dois trouver la solution particulière.[/size][/color]


[size=11]Tu a vus ça en cours ?[/size]
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 22:14
Oui j'ai vu ça, mais ça fait longtemps et je m'en rappelle plus du tout
Maintenant je suis en train de confondre toutes les méthodes, je m'y perds :/
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 22:25
Je viens de voir que tu as fait une petite erreur

$\frac{y'}{y}=-3$
$ln(y)= -3x+c$
$y=e^{-3x+c}=K*e^{-3x}$
Tu as oublié la constante

On cherche maintenant la solution particulière.

Tu l'obtient en résolvant l'équation initial (avec second membre) en remplaçant y par la solution de l'équation homogène que tu viens de trouver, et en considerant k comme k(x) une fonction a determiner.
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 22:31
y'+3y = (K*e^-3x)' + 3(K*e^-3x) = e^x, c'est bien ça ?

Donc K*(-3e^-3x) + 3K*e^-3x = 0 <=> e^x=0 ?
khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 22:39
Dans cette partie on considere k=k(x) une fonction.
[size=11]$(K(x)*e^{-3x})' + 3(K(x)*e^{-3x}) = e^x$[/size]
[size=11]$k(x)'*e^{-3x}-3k(x)e^{-3x}+ 3(K(x)*e^{-3x}) = e^x$[/size]


Tu dois determiné k(x)



[size=11]Je te laisse continuer[/size]
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 22:56
Dooooonc, si j'ai bien compris, il faut isoler k(x).
Ok, essayons :d
J'imagine qu'il faut tout diviser par e^-3x, ce qui donne : k(x)' -3k(x) + 3k(x) = e^x/e^-3x
<=> k(x)' = (e^x)*(e^3x) = e^4x

donc une primitive est k(x) = (e^4x)/4

Ai-je bon ? :s

khyxes
khyxes
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 56

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 23:03
Réputation du message : 100% (1 vote)
Oui 

On a vu plut tôt que

$y=k(x)*e^{-3x}$
$y=\frac{e^{4x}}{4}$$*e^{-3x}$
$y=\frac{1}{4}e^{x}$

C'est ta solution particuliere

La solution de l'équation différentiel est la somme de la solution homogène et de la solution particulière


On a donc
$ y=\frac{1}{4}e^{x}+k*e^{-3x}$
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Mer 4 Mai - 23:58
Ah mais oui, tout colle !
Merci beaucoup !! Smile
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Jeu 5 Mai - 14:02
Re-bonjour !
Demain c'est le partiel, donc il me reste uniquement aujourd'hui pour vous embêter une dernière fois Smile

Voici une autre équation :
[url=https://servimg.com/view/17767947/32][img]https://i.servimg.com/u/f86/17/76/79/47/screen12.png[/img][/url]

J'ai donc procédé de la même manière :

y'-x²y=0
y' = x²y
on en déduit rapidement que y = ke[sup]x²[/sup]

Donc si on remplace dans l'équation de départ ce y, on obtient :
y'-x²y = (ke[sup]x²[/sup])' - x²(ke[sup]x²[/sup])

= k'e[sup]x²[/sup] + k*2xe[sup]x²[/sup] - x²ke[sup]x²[/sup]

Et à mon grand regret, aucun terme ne s'annule :/
J'ai pensé à transformer e[sup]x²[/sup] en e[sup]2x[/sup] et ainsi obtenir 2 termes qui s'annulent ? (je sais pas si mathématiquement c'est toléré, je pense que oui)

EDIT : ok j'ai trouvé l'erreur, j'ai oublié un x pour le y=ke[sup]x²[/sup], je suis censé avoir du x^3


Dernière édition par Yoshi le Jeu 5 Mai - 14:06, édité 1 fois (Raison : Erreur de calcul)
Professeur T
Professeur T
Professeur de Mathématiques
Professeur de Mathématiques
Messages : 2225
http://www.mathsendirect.fr

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Jeu 5 Mai - 20:42
Tu as trouvé ?

Les solutions de l'équation différentielle $A(x)y'+B(x)y=0$ sont les $f(x)=Ce^{\int \frac{B(x)}{A(x)}}$ avec $C$ une constante réelle.
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Jeu 5 Mai - 22:06
J'ai trouvé y = ke[sup]x/3^3[/sup] + ke[sup]x^3[/sup], mais sur le corrigé, il n'y a pas ke[sup]x^3[/sup], c'est bien la somme de la solution homogène et de la solution particulière non ?
Professeur T
Professeur T
Professeur de Mathématiques
Professeur de Mathématiques
Messages : 2225
http://www.mathsendirect.fr

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Jeu 5 Mai - 22:09
Est-ce que tu as lu ce que je t'ai dit ?  Basketball

Ici, il n'y a pas de second membre, c'était déjà "l'équation homogène" Smile
Yoshi
Yoshi
Posteur Motivé
Posteur Motivé
Messages : 64

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Jeu 5 Mai - 22:43
C'est exactement ce que je me suis dit haha
Bon, espérons que je rate pas trop le partiel demain Very Happy
Contenu sponsorisé

Equation différentielle Empty Re: Equation différentielle

Voir le sujet précédentRevenir en hautVoir le sujet suivant
Permission de ce forum:
Vous ne pouvez pas répondre aux sujets dans ce forum