NOM :
Université de Cergy PontoisePrénom :
Examen de Mathématiques n
◦3 IUP GCI première année juin 2003 : Partie 1
Calculatrice et document interdits
Résoudre les équations différentielles suivantes : 1. y0−3y= 1
2. 2xy0+y = 0
3. y0+ 2y = e−2x x
4. y00−y0−6y= 0
5. 3y00−7y0+ 5y=e2x
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Examen de Mathématiques 3 IUP GCI première année juin 2003 : Partie 2
Une calculatrice, et une feuille manuscrite A4 au choix de l’étudiant, autorisées.
Exercice 1 :
Résoudre les équations différentielles suivantes : 1. y(4)+ 2y(3)−y(2)−4y0 −2y =e2x
2. 4y(4)+ 5y(3)+ 5y(2)+ 5y0 + 1 = 0, on pourra commencer par développer(x2+ 1)(4x2+ 5x+ 1).
3. y0−xy2 =x
4. 2exy+ 4x3+ 2(y+ex)y0 = 0, on pourra penser aux différentielles totales.
5. 2∂f
∂x −3∂f
∂y =x2
Exercice 2 :
Diagonaliser la matriceA:
5 5 −6
−1 −1 6
−1 −1 6
Résoudre le système différentiel :
x0 = 5x + 5y − 6z y0 = −x − y + 6z
z0 = −x − y + 6z − 1
Exercice 3 :
Le but de l’exercice est de résoudre l’équation aux dérivée partielle(E):
(E) ∂f
∂x + 2e−y∂f
∂y = 2y
1. Déterminer une fonction de la seule variableysolution de(E), c’est à dire une solution de(E)de la formef(x, y) = h(y).
2. Déterminer l’ensembleE, des fonctions de deux variablesU(x, y)vérifiant ∂U
∂x = 2e−U. 3. Montrer que la fonctionv définie parv(x, y) = ln(2x+y)appartient àE.
4. Soitf une solution de(E), on poseg(x, y) =f(x, v(x, y)), montrer que ∂x∂g(x, y) = 2v(x, y).
5. Déduire de la question précédente la forme de la fonctiong, puis résoudre(E).
6. Déterminer la solutionf de(E)qui vérifie :∀y ∈R+∗, f(0, y) =y.
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