Programme de mathématiques BCPST, première année · semestre 1
Analyse 4 – Équations différentielles linéaires simples
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L’objectif de ce chapitre est de rappeler et d’approfondir la problématique des équations différentielles, en vue des usages qui en sont faits en physique, chimie, biologie.
exo7 4511
Soit \(y_n\) la solution de l’équation : ...
exo7 4600
On pose \(f(x) = \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{\strut C_{2n}^n}\).
exo7 4661
Soit \(k \in \R\). Résoudre l’équation différentielle ...
exo7 4998
\[
\]
Trouver les courbes ...
exo7 5451
Pour \(x\) réel, on pose \(f(x)=e^{-x^2}\int_{0}^{x}e^{t^2}\;dt\).
exo7 5461
Trouver toutes les applications continues sur \(\Rr\) vérifiant : ...
exo7 5476
Résoudre sur l’intervalle \(I\) de \(\Rr\) proposé les équations différentielles ...
exo7 5477
Résoudre l’équation différentielle \((1-x^2)y'-2xy=x^2\) sur chacun des intervalles ...
exo7 5478
Résoudre sur \(\}-\infty,0[\) et \(]0,+\infty[\) l’équation différentielle : ...
exo7 5479
Résoudre sur \(\Rr\) les équations différentielles :
...
exo7 5480
On considère l’équation différentielle \((E)\) : ...
exo7 5481
Soit \(a\) un réel non nul. Soit \(f\) continue sur ...
exo7 5756
Pour \(x\) réel, on pose \(F(x) =e^{-x^2}\int_{0}^{x}e^{t^2}\;dt\). En développan ...
exo7 5874
Résoudre sur \(\Rr\) l’équation différentielle proposée :
exo7 5875
Soit \(\alpha\in\Cc\) tel que \(\text{Re}(\alpha) > 0\). Soit ...
exo7 5876
Soit \(f\) une application de classe \(C^2\) sur ...
exo7 5881
Résoudre les systèmes :
exo7 5882
Résoudre les équations différentielles suivantes :
exo7 5883
Trouver les fonctions \(f\) dérivables sur \(\Rr\) vérifiant ...
exo7 5884
Trouver toutes les fonctions \(f\) dérivables sur \(]0,+\infty[\) vérifiant ...
exo7 5885
Trouver toutes les applications \(f~:~\Rr\rightarrow\Rr\), continues sur \(\Rr\) ...
exo7 6292
Une fonction \(f:U \subset \Rr^n \to \Rr\) est dite harmonique si ...
exo7 6297
Soient \(\rho, \theta, \varphi\) les coordonnées sphériques dans \(\Rr^3\). On po ...
exo7 6314
Pour chacune des équations suivantes où \(y=y(x)\) est réelle de variable réelle, décrire les solutions en précisa ...
exo7 6316
On considère l’équation différentielle \[(E)\qquad y''+y'+y=0\]
exo7 6317
On considère les deux équations différentielles du second ordre ...
exo7 6318
On considère l’équation différentielle du second ordre \[({\cal E})\quad\quad y''+ y=f(x)\] où ...
exo7 6320
En suivant la méthode d’itération de Picard, trouver la solution des équations avec condition initiale :
(i) ...
exo7 6324
Soit \(f: \Rr ^2 \to \Rr\) donnée par \(f(t,x)= 4\frac{t^3x}{t^4+x^2}\) si ...
exo7 6327
On considère l’équation différentielle (de Bernoulli) sur \(\Rr\) : ...
exo7 6329
Soit \(f\) un champ de vecteurs de classe \(C^1\) de ...
exo7 6336
Calculer les premiers termes de l’itération de Picard avec les conditions initiales données. Si possible trouver des solutions explicites, y compri ...
exo7 6355
On considère l’équation différentielle \({d^2x(t)\over dt^2}={dx(t)\over dt}+2x(t)\).
Ecrire le système dif ...
exo7 6356
Montrer que la matrice ...
exo7 6358
On considère l’équation différentielle linéaire sur \(\Rr^n\) ...
exo7 6360
On considère l’équation du pendule \(x''+\sin x=0\).
On sait que les solutions maximales sont défin ...
exo7 6810
Soit \(W = \{\,(x,y) \in \Rr^2 \mid x>0 \,\}\) et ...
exo7 6828
Pour une fonction réelle \(x\) de la variable \(t\) ...
exo7 6991
Résoudre sur \(\R\) les équations différentielles suivantes:
exo7 6992
Déterminer toutes les fonctions \(f:[0;1]\to\R\), dérivables, telles que ...
exo7 6993
Résoudre l’équation différentielle \((x^2+1)y'+2xy=3x^2+1\) sur \(\R\). Trace ...
exo7 6994
Résoudre les équations différentielles suivantes en trouvant une solution particulière par la méthode de variation de la constante :
exo7 6995
On considère l’équation différentielle \[y'-e^xe^y=a\] Déterminer ses solutions, en précisant soigneusement l ...
exo7 6996
Pour les équations différentielles suivantes, trouver les solutions définies sur \(\R\) tout entier :
exo7 6997
Résoudre
exo7 6998
On considère \(y''-4y'+4y=d(x)\). Résoudre l’équation homogène, puis trouver une solution particulière ...
exo7 6999
Résoudre sur \(]0;\pi[\) l’équation différentielle ...
exo7 7000
Résoudre les équations différentielles suivantes à l’aide du changement de variable suggéré.