Equation différentielle : y"= -y
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Equation différentielle : y"= -y



  1. #1
    invite40558ddb

    Equation différentielle : y"= -y


    ------

    J'ai un soucis avec mon cours sur les équations différentielles. Notre prof nous a parachuté une feuille avec 4 lignes de cours et une dizaine d'exercices sans explications pour les faire, je m'en suis sorti avec ce que j'ai mais les questions qui font intervenir y" me posent problème..

    Je ne parviens pas à résoudre cette équation qui me parrait pourtant pas si compliquée.. =/

    y"=-y

    Quelqu'un saurait m'éclairer sur cette histoire de y seconde..?

    -----

  2. #2
    invitead1578fb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    bonjour,
    tu peux par exemple multiplier à gauche et à droite par ; quelle est la primitive de (2y y') et (2 y' y'' ) ? tu retombes ainsi sur une équation du premier degré

    bonne journée
    Blable

  3. #3
    invite551c2897

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Bonjour.
    Je poserais y=cos(x)

  4. #4
    invite6763c2c3

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    bonjour,

    personnellement le poserai :
    y''+y=0

    puis y=ert
    donc y"=r²ert

    en remplaçant y'' et y tu obtiens :

    ou (r²+1)ert=0

    comme ert ne peut être égal à 0 il te reste a résoudre une équation du second degré r²+1=0

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitead1578fb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Citation Envoyé par phryte Voir le message
    Bonjour.
    Je poserais y=cos(x)
    moi aussi j'aime bien poser la (une) solution ...

    Blable

  7. #6
    invite7c37b5cb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Bonjour.
    Je poserais dy/dx=p;
    d²y/dx²=dp/dy*dy/dx=p*dp/dy; pdp=-ydy

  8. #7
    invite40558ddb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Merci à tous pour vos explications, mais je dois quand même avouer que je ne m'en sors pas...

    Dans mon exercice je dois par exemple résoudre y'= 2y
    Il me suffit de dire que cette equation différentielle a pour solution la fontction f(x)= k.e^2x avec k appartenant à |R

    Je devrais en principe résoudre y" = -y d'un façon similaire...?

  9. #8
    invite6763c2c3

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    exactement de la même facon.

    pour résoudre une équa diff. tu ecris y=ert, donc y'=rert et y''=r²ert.

    Après il suffit de remplacer les y, y' et y'' dans l' équation différentielle et résoudre une équation simple.

  10. #9
    invite40558ddb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Donc si j'ai bien compris je dois résoudre l'équation :
    a².e^ax = -e^ax

  11. #10
    sylvainc2

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Si tu as vu comment résoudre un système d'équations linéaires de 1er ordre à coefficients constants, une méthode est de transformer l'équation de 2me ordre en un système de 2 équations de 1er ordre. Tu ajoutes y'=y', ca devient le système:

    y'' = 0y' - y
    y' = 1y' - 0y

    qui s'écrit sous la forme u' = Au, où u et u' sont les vecteurs colonnes u=(y',y)^T et u'=(y'',y')^T et A=
    0 -1
    1 0

    Ensuite tu calcules D la matrice diagonale de A (diagonalisable dans C mais pas dans R), puis exp(t A) = P exp(t D) P^-1. La matrice exp(tA) est l'exponentielle de A, elle donne toutes les solutions possibles. Ici, elles sont de la forme y = a cos(t) + b sin(t).

  12. #11
    Seirios

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Je ne pense pas que cela soit une résolution très en accord avec le programme de Terminale
    If your method does not solve the problem, change the problem.

  13. #12
    invitec17b0872

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Citation Envoyé par Phys2 Voir le message
    Je ne pense pas que cela soit une résolution très en accord avec le programme de Terminale
    Pas plus, je le crains, que la recherche des racines du polynôme caractéristique ! Ces méthodes ne sont pas évoquées au lycée.

  14. #13
    invite34b13e1b

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Je crois que le prof va apprecier la diago de matrice dans une copie de TS

    Autre méthode sympathique et complètement hors-programme: rechercher une série entiere qui vérifie l'équa diff,
    et determiner une autre solution pour former une base ac la méthode du wronskien...

  15. #14
    invite6763c2c3

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Citation Envoyé par m-oby Voir le message
    Donc si j'ai bien compris je dois résoudre l'équation :
    a².e^ax = -e^ax
    Tout à fait. Tu peux simplifier car eax est présent de chaque coté. Il te reste a²=-1

    Cette méthode est conforme à un programme de TS contrairement à celle des matrices et bien plus simple à utiliser dans une équation différentielle.

  16. #15
    Seirios

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Cette méthode est conforme à un programme de TS contrairement à celle des matrices et bien plus simple à utiliser dans une équation différentielle.
    Pas vraiment, il n'y a que les équations différentielles du premier ordre qui sont abordées en terminale. De plus, la solution de l'équation va faire intervenir une exponentielle complexe, et la dérivation d'une fonction à valeur complexe n'est pas non plus vu en terminale.

    Cela dit, je ne vois pas vraiment comment résoudre cette équation différentielle avec des outils de terminale...
    If your method does not solve the problem, change the problem.

  17. #16
    invite1e1a1a86

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Citation Envoyé par blable Voir le message
    bonjour,
    tu peux par exemple multiplier à gauche et à droite par ; quelle est la primitive de (2y y') et (2 y' y'' ) ? tu retombes ainsi sur une équation du premier degré

    bonne journée
    Blable
    même si l'astuce n'est pas facile à trouver pour un TS, je pense que cette méthode est du niveau d'un TS

  18. #17
    invite40558ddb

    Re : Equation différentielle : y"= -y

    Citation Envoyé par yoyoglep Voir le message
    Tout à fait. Tu peux simplifier car eax est présent de chaque coté. Il te reste a²=-1

    Cette méthode est conforme à un programme de TS contrairement à celle des matrices et bien plus simple à utiliser dans une équation différentielle.
    Merci beaucoup, c'est ce que j'ai fini par faire et je pense que c'est bien la seule méthode que je suis en mesure d'appliquer!
    Et bon.. les histoires de matrices, franchement je crois que comme dit ma prof va apprécier oui ^^'
    Je pense avoir trouvé réponse à ma question =) Merci encore, même pour les explications compliquées, au moins on essaie de m'aider

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