Equa diff - Besoin d'une explication
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Equa diff - Besoin d'une explication



  1. #1
    invited1d4cf9b

    Lightbulb Equa diff - Besoin d'une explication


    ------

    Bonjour ,
    J'aurais besoin d'explication sur cette exercice :
    - La fonction y(t) = t3 est-elle solution de l'équation différentielle y'(t) = 2t2.y(t) - 3t2
    Alors j'ai donc voulu la vérifier en procédant de manière habituelle :
    1) Calcul de l’équation homogène yht = Ce-2t3/3
    2) Calcul de la solution particulière : ypt = D(t).eA(t) avec D(t) une primitive de f(t).eA(t)
    Je suis bloquée avec le calcul de D(t) = t3. e-2t3/3

    La correction ne raisonne pas comme ça, il y a calcul de la dérivée : y'(t) = 3t2
    On remplace dans 2t2.t3-3t2 = 2t5 - 3t2
    Et je cite " il est clair que on ne peut pas avoir pour tout "t" appartenant à R , 3t3 = 2t5 - 3t2
    Cela ne me parait pas du tout clair à moi ...

    Merci pour votre aide et le temps accordé !

    -----

  2. #2
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Equa diff - Besoin d'une explication

    Bonjour.

    Tu t'es compliqué la vie, on ne te demande pas de résoudre l'équation, seulement de faire une vérification.
    Que veut dire "y=f(t) est une solution de l'équation différentielle" ? (voir de près le début d'un cours sur les équations différentielles, ou même d'un cours sur les équations).
    Bon, je donne la réponse, c'est tellement simple : Qu'en remplaçant y(t) par f(t) dans l'équation, l'égalité sera vraie. C'est tout !

    Donc on reprend l'équation :
    y'(t)=2t²y(t)-3t²
    on remplace y(t) par t3, donc y'(t) par 3t² :
    3t²=2t.t3-3t²
    En simplifiant et passant dans le second membre :
    0=2t5-6t² (*)
    Et on voit que c'est faux, le polynôme 2t5-6t² n'est pas le polynôme nul.
    Une explication supplémentaire : Dans une équation différentielle, on traite de fonction, donc le t qui apparaît ici est à priori n'importe quelle valeur. L'égalité (*) est vraie pour deux valeurs de t, mais pas pour n'importe quelle valeur de t.

    Cordialement.

  3. #3
    invite23cdddab

    Re : Equa diff - Besoin d'une explication

    Une explication supplémentaire : Dans une équation différentielle, on traite de fonction, donc le t qui apparaît ici est à priori n'importe quelle valeur. L'égalité (*) est vraie pour deux valeurs de t, mais pas pour n'importe quelle valeur de t.
    Plus précisément, l'équation doit être vérifiée pour tout t dans le domaine de définition de la solution.

  4. #4
    invite51d17075
    Animateur Mathématiques

    Re : Equa diff - Besoin d'une explication

    bjr, effectivement tu ne réponds pas à la question posée.
    mais par ailleurs , ta tentative de résolution ( si tu veux la mener ) est inexacte.
    ta solution générale est fausse( sauf si ton équation est diff )
    on obtient en partant de ton equa diff initiale.
    et pas un -
    ensuite dans ce cas de figure , le plus simple est d'écrire la solution comme

    en appliquant l'équa diff, on abouti à

    soit

    d'ou solution générale


    d'ailleurs, tu peux vérifier que y(x)=3/2 ( c=0 ) correspond bien à une solution particulière.
    ceci toujours en supposant que l'équa diff intitale était écrite avec les bons signes

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invited1d4cf9b

    Re : Equa diff - Besoin d'une explication

    Merci pour vos réponses.
    @gg0 Effectivement c'est beaucoup plus simple que ce que je pensais et je me suis compliquée la vie. Merci de m'avoir débloquée !
    @anseet : Il y a bien une erreur avec ce signe négatif qui n'as rien à faire là ...

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