Equa diff. et serie
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Equa diff. et serie



  1. #1
    invite587990a2

    Equa diff. et serie


    ------

    Bonjour,

    Je bloque un peu sur cet exercice :

    Soit f(x) = Somme(0,inf) x^(2n+1) * (4^n * (n!)^2) / (2n+1)!

    Montrer que f est solution de l'équa diff :

    (1-x^2)*y'-xy=1

    J'arrive sans soucis à deriver la serie mais quand
    j'injecte le résultat dans l'équation differentiel
    je me retrouve avec un meli-melo ou je ne
    m'en sors pas :/

    Si vous pouviez m'aider un peu ce serait sympa

    -----

  2. #2
    Bleyblue

    Re : Equa diff. et serie

    Salut,

    Je pense que c'est bien comme ça que tu dois faire donc à priori la seule solution c'est de t'en sortir avec le méli-mélo

  3. #3
    invite587990a2

    Re : Equa diff. et serie

    L'ennui c'est que j'ai des x^n et des x^(n+1) et
    du coup de je n'arrive pas à retomber sur
    une serie entière classique.

    Est-ce qu'on a le droit de mettre des terme
    en plus de la serie ? Du type Somme( x^n*an) + x*a0 ...

    merci

  4. #4
    Bleyblue

    Re : Equa diff. et serie

    Eh bien oui du moment que ça reste équivalent (si tu ajoutes un terme tu le retires à coté)

    Moi en développant (1 - x²)y² - xy je tombe sur ça :



    ce qui ne mène absolument à rien (il faudrait pouvoir montrer que ça vaut 1 pour tout x)

    Tu es sûr de l'énoncé ?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite587990a2

    Re : Equa diff. et serie

    Oups j'ai omis de préciser que c'est pour
    x € ]-1;1[ (oui, il faudrait vraiment que je
    me mette au latex ^^)

  7. #6
    invitea3eb043e

    Re : Equa diff. et serie

    D'abord tu vérifies ton énoncé, ensuite tu cherches dans l'expression
    (1-x^2)*f'-xf
    quels sont les termes dont le degré vaut 2p, où p est un nombre quelconque >=0.
    (Il n'y a pas de termes de degré impair dans f' ou dans xf)

  8. #7
    invite587990a2

    Re : Equa diff. et serie

    Pour ce qui s'agit de l'énoncé je suis certain
    qu'il est bon puisque c'est un sujet de partiel,

    L'énoncé complet est :

    Soit f(x)=

    (1) Quel est le rayon de convergence de cette
    série ? (réponse 1)

    (2) Montrer que f est solution de l'équation différentielle
    (E)
    sur l'intervalle ] -1, 1 [

    (3) Résoudre l'équation homogène
    (E0)

    (franchement trivial)

    b) Utiliser la méthode de variation de la constante
    pour trouver la solution de (E)

    (idem)

    (c) En déduite une expression de f (idem)

    Ce que je ne comprends pas c'est qu'à part la question
    2 tout est vraiment hyper simple, donc j'ai du
    louper qq. chose

    Merci de votre aide

  9. #8
    invitea3eb043e

    Re : Equa diff. et serie

    Je ne vois pas de piège.

  10. #9
    invite587990a2

    Re : Equa diff. et serie

    Oui mais je n'arrive pas à prouver que f est
    solution de l'équa diff, quand je l'injecte dans
    l'équation je trouve le même résultat que
    bleyblue et je ne vois pas comment conclure :/

  11. #10
    invite35452583

    Re : Equa diff. et serie

    Bonjour,
    réponse complète (tu peux la lire en diagonale pour tenter de la refaire sans avoir vu tous les calculs)
    coefficients en
    cn= en facteur commun
    -xy :
    -x²y' : -1
    y' :
    La somme des trois est donc nulle.
    Le coefficient de est égal à 1.
    Les coeff impairs sont nuls.
    séries convergent car...
    Donc (1-x²)y'-xy=0 si y =série donnée.

    Cordialement

  12. #11
    invite587990a2

    Re : Equa diff. et serie

    Ok j'ai fais ca et j'ai bien compris, trés astucieux
    ton changement d'indice, je m'en souviendrais

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