Equation différentielle du 1er ordre

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Pierrot73
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Equation différentielle du 1er ordre

par Pierrot73 » 04 Déc 2015, 21:47

Bonsoir le forum,

Nous voyons actuellement les équa. diff. du 1er ordre. Je coince sur un exo facultatif qui, contrairement aux autres, présente le dans une exponentielle :


Je ne vois pas de solution particulière, donc j'essaie de trouver la solution générale de , pour ensuite appliquer la méthode de Lagrange et trouver la solution générale de . Mais je bloque dès le début au niveau de la séparation des variables dans ...

Je pressens une solution du type quelque chose; avec k > 0, mais impossible de séparer les variables. Auriez-vous un indice pour amorcer la résolution ?

Merci beaucoup !

Pierre



mathelot

par mathelot » 04 Déc 2015, 22:07

Pierrot73 a écrit:



poser



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Ben314
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par Ben314 » 04 Déc 2015, 22:29

Perso, j'aurais écrit que
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

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Pierrot73
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par Pierrot73 » 05 Déc 2015, 08:47

Bonjour,

Voici un essai de résolution. Mathelot, j'ai essayé ton changement de variable, mais je tournais en rond donc je suis parti sur autre chose.

On a donc :


Étape 1 : formulation de y

Pas de solution particulière à (E), donc je résous
, avec
On en déduit :
En posant, k = -c et comme , on a


Bilan de l'étape 1 : , avec


Étape 2 : méthode de Lagrange

On cherche k tel que y soit solution de (E).
Soit donc
donc
On en déduit :


Étape 3 : résolution de

A nouveau, pas de solution évidente, donc on résout
Donc, avec
Or on sait que k>0 donc on a avec

Avec la méthode de Lagrange, et en remplaçant dans (F),

On en déduit que avec

D'où, est solution de


Étape 4 : retour à



Cette résolution est-elle valable ?

Merci !

Pierre

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chan79
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par chan79 » 05 Déc 2015, 10:59

Pierrot73 a écrit:



salut
en posant

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par Pierrot73 » 05 Déc 2015, 11:06

Salut,

Merci ! Cela simplifie bien l'expression.
Du coup, on a la condition : x < k

Robot

par Robot » 05 Déc 2015, 12:39

Pierrot73 a écrit:Mathelot, j'ai essayé ton changement de variable, mais je tournais en rond donc je suis parti sur autre chose.


Ouais, pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué ? La piste de mathelot donne immédiatement , soit , soit encore , avec , pour.

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Pierrot73
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par Pierrot73 » 05 Déc 2015, 13:06

Merci beaucoup Robot !

Effectivement, j'ai réessayé avec tes indications et j'ai trouvé. En reprenant mes tentatives d'hier soir, je me suis rendu compte que j'étais parti sur l'équation homogène associée au lieu de partir sur (E) ... Erreur du soir ...

Du coup, je poste la solution courte et pertinente qui reprend tes indications et celles de Mathelot, pour ceux que cela intéresserait :



En posant , on a donc

D'où

Par passage à l'intégrale, on obtient :

, avec

D'où

Finalement, , avec et

 

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