Corrigé de la Série 3: Equations différentielles
Ex1:
1. On commence par résoudre l'équation sans second membre 𝑦
′+2 𝑥 𝑦 = 0 implique que
𝑦′𝑦
= - 2x donc la solution sans second membre est y =c 𝑒
−𝑥2On cherche ensuite une solution particulière sous la forme y=ax+b
on trouve 2a𝑥
2+2bx+a=x par identification a=0 et b=1/2 alors la solution particulière est y=1/2 par conséquent la solution générale est e la forme y= c 𝑒
−𝑥2+1/2
3. On commence par résoudre l'équation sans second membre 𝑦′ −
𝑦𝑥
= 0 par conséquent
𝑦′𝑦=
1𝑥donc la solution sans second membre est y =c x
On cherche ensuite une solution particulière de l'équation en utilisant la méthode de variation de la constante.
On pose donc y=c(x).x , et introduisant y dans l'équation avec second membre, on trouve
c'(x) =
𝑥12implique c(x)= -
1𝑥+k
Finalement, les solutions de l'équation y=cx-1.
on a y(1)=0 donc c=1 La solution est donc y= x - 1.
4. On commence par résoudre l'équation sans second membre (1 + 𝑥
2)𝑦′ − 𝑥𝑦 = 0 alors
𝑦′𝑦
=
−𝑥1+𝑥2
donc la solution sans second membre est de la forme y =
𝑘11+𝑥2
On cherche ensuite une solution particulière de l'équation en utilisant la méthode de variation de la constante.
On pose donc y=
1+𝑥𝑐(𝑥)2, et introduisant y dans l'équation avec second membre, on trouve
c'(x) = 1 implique c(x)= x +𝑘
2et la solution particulière est y=
1+𝑥𝑥+𝑘22Finalement, les solutions de l'équation y=
𝑥+𝑘1+𝑥2
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Département de Mathématiques Ex2:
Ex3:
Département de Mathématiques
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