Equation differentielle

Publié le 2 août 2010 il y a 13A par Anonyme - Fin › 14 août 2010 dans 13A
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Sujet du devoir

On considère l'équation différentielle (e)
y' +y =2e^-x
Ou y est une fonction de la variable réelle
x définie et dérivable sur IR et y' sa fonction dérivée.

1) Déterminer les solutions sur IR de l'équation
Différentielle (E o ):
y' +y = 0

2 ) Soit h la fonction définie sur IR par :
h(x) = 2 x e^-x

Démonstration que la fonction h est une solution
particulière de l'équation différentielle (E).

3) En déduire l'ensemble des solutions de l'équation
différentielle (E)

4) déterminer la solution f de l'équation différentielle
(E) Dont la courbe représentative, dans un repère orthonormal,
passe par les point de coordonnées A (0;3).

2 eme partie : étude de fonction
La courbe C ci dessous représente dans repère orthonormal
une fonction f définie sur IR par :

f(x) = (ax+b) e^-x






Ou a et b sont deux nombres réels.


La droite delta est la tangente à la courbe C au point A
d'abscisse 0. Cette tangente passe par le point B de coordonnées ( 3;0)

( il y a un graphique dans l'exo)

5 ) Déterminé graphiquement f(0)

6) Déterminer f'(0) Graphiquement et par le calcul.

7) Déterminer les valeurs des nombres réels a et b par le calcul.

Dans la suite du problème, on admet que f est définie sur IR par

f(x) - (2x+3) e^-x

8) Déterminer la limite de f en - l'infini puis en +l'infini.

9) Démontrer que pour tout x de IR :

f ' (x) = (-2x -1) e^-x

10) Résoudre dans IR l'inéquation f' (x) (plus ou moins supérieur) a 0

11) déduire le sens de variation de f sur IR.

12) Pourquoi la fonction f admet t-elle l'axe des abscisses comme
asymptote horizontale au voisinage de + l'infini ?

Où j'en suis dans mon devoir

Bonjour
Je suis en BTS
Ceci est un exercice de vacances sur les equadifs
J'ai bien avant réussi à faire celui sur le cercle et les fonctions de références mais je bloque totalement sur les équations différentielle
Si quelqu'un pouvait m'expliquer la procédure de celui-ci se serait génial car cela fais deux soir que je m'arrache les cheveux.

Merci d'avance



3 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 6 août 2010
Il s'agit d'une équation différentielle dont les solutions se déterminent en 2 étapes :

1) résolution de l'équation dite "homogène", sans second membre (fonction de x)
y'+y = 0
y'/y = -1
ln(|y|) = -x +C
y = λ.exp(-x)
Nota : la constante d'intégration doit impérativement être sortie de l'exponentielle car λ peut être négatif du fait de la fonction valeur absolue dans le logarithme.

2) méthode de variation de la constante : nous recherchons des solutions du type y = λ(x).exp(-x), et reportons cette expression dans l'équation initiale :

λ'(x).exp(-x) = 2.exp(-x)
λ'(x) = 2
λ(x) = 2x +C

Les solutions sont donc y = (2x+C).exp(-x)
Anonyme
Posté le 7 août 2010
Merci Bcp j'ai repris l'exercice et je pense avoir compris l'essentiel je vais refaire tout ça et avec un peu de travail cela devrais le faire encore merci.
Anonyme
Posté le 7 août 2010
Merci pour ton aide je voulais juste te demander se que représente le λ.c'est la solution de l'équation ?

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