From 8ed5c0e4de92dcd0d70ef6dc27ef9d2127025b64 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "flyingscorpio@arch-desktop" Date: Sun, 12 Sep 2021 18:59:59 +0200 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?Add=20=C3=A9tapes=20pour=20=C3=A9quation=20diff?= =?UTF-8?q?=C3=A9rentielle?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- analyse/main.tex | 65 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++--- 1 file changed, 62 insertions(+), 3 deletions(-) diff --git a/analyse/main.tex b/analyse/main.tex index a55f8f4..d4cd14b 100644 --- a/analyse/main.tex +++ b/analyse/main.tex @@ -147,11 +147,11 @@ \toprule Type d'E.D. & Solutions & \\ \toprule - $y' = ay$ & $ce^{ax}$ & $a, c \in \mathbb{R}$ \\ + $y' = ay$ & $\lambda e^{ax}$ & $a, \lambda \in \mathbb{R}$ \\ \midrule - $y' = ay + b$ & $-\frac{b}{a} + ce^{ax}$ & $a, b, c \in \mathbb{R}$ \\ + $y' = ay + b$ & $-\frac{b}{a} + \lambda e^{ax}$ & $a, b, \lambda \in \mathbb{R}$ \\ \midrule - $y' = ay + f$ & $y_0 + ce^{ax}$ & \makecell{$y_0$ solution particulière de $y' = ay + f$ \\ $f$ une fonction et $a, c \in \mathbb{R}$} \\ + $y' = ay + f$ & $y_0 + \lambda e^{ax}$ & \makecell{$y_0$ solution particulière de $y' = ay + f$ \\ $f$ une fonction et $a, \lambda \in \mathbb{R}$} \\ \bottomrule \end{tabularx} @@ -270,6 +270,65 @@ \clearpage \section{Équations différentielles} + \subsection{Équation de type $y' + ay = f$} + + Pour une équation de type $y' + ay = f$ ($f$ étant une fonction), la résolution se fait en 3 étapes. + + \subsubsection{Solution homogène ($y_h$)} + + On commence par résoudre l'équation homogène en enlevant la partie fonction ($f$). + + \begin{equation*} + y' + ay = 0 + \end{equation*} + + Cela nous donne la première forme~: $y' = -ay$, dont on connaît la solution~: + \begin{equation*} + y_h = \lambda e^{-ax}, \lambda \in \mathbb{R} + \end{equation*} + + \subsubsection{Solution particulière ($y_0$)} + + On essaie ensuite de trouve une solution particulière de l'équation de départ. + Pour cela, on va passer par une fonction $y_0$ de même ordre que la fonction $f$~: + + \begin{itemize} + + \item Pour $f$ polynôme, un polynôme de même ordre~: + + \begin{align*} + x &\rightarrow ax +b \\ + x^2 &\rightarrow ax^2 + bx + c \\ + x^3 &\rightarrow ax^3 + bx^2 + cx + d \\ + \dots + \end{align*} + + \item Pour $f$ trigonométrique, $a\cos{x} + b\sin{x}$ + + \item Pour $f$ exponentielle, $P(x)e^x$, avec $P$ de même ordre que le polynôme produit de $e$ dans $f$ si ce $e$ est différent de celui trouvé dans la solution homogène. + Si l'exponentielle est identique, $P$ doit être de l'ordre du polynôme + 1. + + \end{itemize} + + On applique alors l'équation de départ à $y_0$~: + + \begin{equation*} + y_0' + ay_0 = f + \end{equation*} + + Et on la résoud pour trouver $a, b, c, \dots$. + + Cela nous donne $y_0$, solution particulière. + + \subsubsection{Solution générale ($y$)} + + On applique maintenant la formule~: + + \begin{align*} + y &= y_0 + y_h \\ + &= y_0 + \lambda e^{-ax}, \lambda \in \mathbb{R} \\ + \end{align*} + \clearpage \section{Intégrales généralisées}