X²(xy'''-y'')=xy'+y

Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
fetra
Messages: 2
Enregistré le: 14 Avr 2008, 07:25

x²(xy'''-y'')=xy'+y

par fetra » 18 Avr 2008, 06:46

Salut!

Qui pourrait m'aider à resoudre cette equadiff:

x²(xy'''-y'')=xy'+y
avec y(0)=0;y'(0)=1;y''(0)=0

y est une fonction de la variable x

Les grandeurs x et y ont des dimensions différentes.

on veut ecrire le système le système differentiel d'ordre 1 equivalent à l'équation du probleme et appliquer RK4 pour resoudre l'equation.

Merci de votre aide.



JJa
Membre Relatif
Messages: 254
Enregistré le: 06 Mar 2008, 15:52

par JJa » 18 Avr 2008, 08:27

(x^3)y'''-x²y''-xy'-y=0
C'est une ED linéaire homogène.
Dans ce cas, on cherche d'abord des solutions particulières de la forme :
y = x^r
y' = r.x^(r-1)
y'' = r(r-1).x^(r-2)
y''' = r(r-1)(r-2).x^(r-3)
(x^3)y'''-x²y''-xy'-y = ((r-1)(r-2)-r(r-1)-r-1)(x^r) = 0
d'où l'équation caractéristique :
r(r-1)(r-2)-r(r-1)-r-1 = 0
(r^3)-4(r^2)+2r-1 = 0
On calcule les racines de cette équation : Soient a, b et c les racines obtenues.
La solution générale de l'ED est :
y(x) =A.(x^a)+B.(x^b)+C.(x^c)
Du point de vu général, A, B et C sont des constantes quelconques.
Les conditions particulières données, permettent en principe, de calculer A , B et C .
Dans le cas présent :
y(0) = A.(0)+B.(0)+C.(0) = 0
Il n'existe donc pas de solution satisfaisant la condition y(0)=1.
Le problème, tel que posé, n'a pas de solution.
On observe aussi que les racines (a, b et c) calculées sont compliquées. Deux d'entre elles sont des nombres complexes. Ceci est surprenant pour un exercice scolaire où on s'arrange généralement pour que les coefficients numériques soient assez simples.
Il est donc probable qu'il y a une erreur (peut-être de recopie d'un signe) dans l'énoncé.

busard_des_roseaux
Membre Complexe
Messages: 3151
Enregistré le: 24 Sep 2007, 13:50

par busard_des_roseaux » 18 Avr 2008, 18:17

JJa a écrit:Il n'existe donc pas de solution satisfaisant la condition y(0)=1.
Le problème, tel que posé, n'a pas de solution.


de solution DSE. ça a déja été fait :hein:
içi

mais il y a peut être des solutions avec

Retourner vers ✯✎ Supérieur

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 45 invités

Tu pars déja ?



Fais toi aider gratuitement sur Maths-forum !

Créé un compte en 1 minute et pose ta question dans le forum ;-)
Inscription gratuite

Identification

Pas encore inscrit ?

Ou identifiez-vous :

Inscription gratuite