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Démontrer que si cette condition est remplie, ce prolongement, toujours noté $f$, est alors dérivable en $0$ et que $f'$ est continue en 0. On considère l'équation différentielle $$x^2y'-y=0. $$ Résoudre cette équation sur les intervalles $]0, +\infty[$ et $]-\infty, 0[$. Résoudre l'équation précédente sur $\mathbb R$. Enoncé Déterminer les solutions sur $\mathbb R$ des équations différentielles suivantes: $ty'-2y=t^3$; $t^2y'-y=0$; $(1-t)y'-y=t$. Enoncé Déterminer les solutions des équations différentielles suivantes: $(x\ln x)y'-y=-\frac{1+\ln x}{x}$ sur $]1, +\infty[$, puis sur $]0, +\infty[$; $xy'+2y=\frac{x}{1+x^2}$ sur $\mathbb R$; $y'\cos^2x-y=e^{\tan x}$ sur $\mathbb R$; Enoncé On cherche à déterminer les fonctions $y:\mathbb R\to\mathbb R$ dérivables vérifiant l'équation $(E)$ suivante: $$\forall x\in\mathbb R, \ x(x-1)y'(x)-(3x-1)y(x)+x^2(x+1)=0. $$ Déterminer deux constantes $a$ et $b$ telles que $$\frac{3x-1}{x(x-1)}=\frac ax+\frac b{x-1}. $$ Sur quel(s) intervalle(s) connait-on l'ensemble des solutions de l'équation homogène?

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cours des équations différentielles avec des exercices corrigés pour le terminale. Généralités Une équation différentielle s'écrit sous la forme d'une égalité dans laquelle figure une fonction y= 𝑓 (x), sa dérivée y ' =𝑓 '(x) ou ses dérivées successives. on appelle une équation différentielle d'ordre 1 si la dérivée première est seule à figurer dans l'équation exemple: y ' = a. y + b avec a ≠ 0 a, b: réels (y = 𝑓; y' = 𝑓 ') on appelle une équation différentielle d'ordre 2 lorsque la dérivée seconde figure dans l' équation exemple: y » + a. y ' + b. y = 0 a, b: réels ( y =𝑓; y ' = 𝑓 '; y '' =𝑓 '') Nous considérons a et b comme des constantes réels pour toutes les équations différentielles à étudier. Résolution de l'équation différentielle d'ordre 1: 𝒚′+𝒂𝒚=b Soit a, b: deux valeurs constants réels ( a ≠ 0) Résoudre l'équation différentielle 𝒚′ + 𝒂𝒚 = b  c'est de déterminer toutes les fonctions définies et dérivable sur ℝ qui vérifient cette égalité. Solution générale de l'équation différentielle 𝒚′ + 𝒂𝒚 = 𝟎 Les solutions de cette équation différentielle sont les fonctions définies par: y= 𝑓(𝑥) = k e -a x où k ∈ ℝ Exemple Déterminer les fonctions, dérivables sur ℝ, solutions de l'équation différentielle: y ' + 2 y = 0.

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Résolution d'équations linéaires Enoncé Résoudre les équations différentielles suivantes: $7y'+2y=2x^3-5x^2+4x-1$; $y'+2y=x^2-2x+3$; $y'+y=xe^{-x}$; $y'-2y=\cos(x)+2\sin(x)$; $y'+y=\frac{1}{1+e^x}$ sur $\mathbb R$; $(1+x)y'+y=1+\ln(1+x)$ sur $]-1, +\infty[$; $y'-\frac yx=x^2$ sur $]0, +\infty[$; $y'-2xy=-(2x-1)e^x$ sur $\mathbb R$; $y'-\frac{2}ty=t^2$ sur $]0, +\infty[$; $y'+\tan(t)y=\sin(2t)$, $y(0)=1$ sur $]-\pi/2, \pi/2[$; $(x+1)y'+xy=x^2-x+1$, $y(1)=1$ sur $]-1, +\infty[$ (on pourra rechercher une solution particulière sous la forme d'un polynôme). Enoncé Donner une équation différentielle dont les solutions sont les fonctions de la forme $$x\mapsto \frac{C+x}{1+x^2}, \ C\in\mathbb R. $$ Enoncé Soient $C, D\in\mathbb R$. On considère la fonction $f$ définie sur $\mathbb R^*$ par $$f(x)=\begin{cases} C\exp\left(\frac{-1}x\right)&\textrm{ si}x>0\\ D\exp\left(\frac{-1}x\right)&\textrm{ si}x<0. \end{cases} $$ Donner une condition nécessaire et suffisante portant sur $C$ et $D$ pour que $f$ se prolonge par continuité en $0$.

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Si k≠0, r est solution de l'équation du second degré on appelle r 2 + a. r + b=0 l'équation caractéristique. C'est une équation du second degré à coefficients réels. r 1 et r 2 racines de l'équation caractéristique r 2 + a. r + b=0 La solution de l'équation différentielle E: y » + a. y'+ b. y = 0 dépend des racines de l'équation caractéristique r 1 et r 2. Δ= a 2 – 4b est le discriminant de r 2 + a. r + b=0 Si Δ > 0 l'équation caractéristique admet deux solutions réelles r 1 et r 2 La solution générale de l'équation différentielle (E) est y =C1e r1 x +C2e r2 x (où C 1 et C 2 sont des constantes réelles quelconques. ) Si Δ= 0 l'équation caractéristique admet une solution réelle double r La solution générale de l'équation différentielle (E) est y = (C 1. x + C 2)e r x Si Δ< 0 l'équation caractéristique admet deux solutions complexes conjuguées r 1 et r 2 Soient r 1 =α + βi. et r 2 =α – βi. ces deux solutions (avec α et β réels). La solution générale de l'équation différentielle (E) est: y = e α x.

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La solution générale de l'équation est donnée par le principe de superposition des solutions par où. On détermine la fonction vérifiant les conditions initiales. ssi et comme. On résout donc le système: ssi et. La fonction cherchée est définie par Correction: L'équation caractéristique admet deux racines distinctes et. On cherche une solution particulière de de la forme où.. ssi ssi Puis est solution particulière de soit:. On en déduit que la solution générale est définie par Traduction des conditions initiales et ssi et Exercice 3 Résoudre. admet deux racines et. La solution générale de l'equation homogène est où On cherche une solution particulière de sous la forme où.. est solution ssi ssi. ce qui donne On cherche une solution particulière de sous la forme où. est solution ssi pour tout réel, soit Et est solution particulière de. La solution générale est définie par Exercice 4 Résoudre l'équation où. Exercice 5 Exercice 6 Si, résoudre l'équation différentielle:. Déterminer l'ensemble des fonctions et de la variable vérifiant sur Correction: En utilisant, on peut conclure que par somme de 3 fonctions dérivables, est dérivable.

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