ÉQUATIONS DIFFÉRENTIELLES

Sujets :

Etude des équations différentielles de type :

          (E)   y’ = a y n  a Î R  et  n Î Q

On notera  R  l’ensemble des nombres réels et  Q  celui des rationnels.

Et exp(x)  est la fonction exponentielle.

Etude :

Utilisons la méthode de la séparation des variables :

(E)  Û  dy = dx a y n  Û  y – n dy = a dx

1er cas :  n ¹ 1

Comme d’autre part   a dx   a pour primitives les fonctions  ax + k :

Conclusion - 1 :

Quand n ¹1, les solutions de  (E)  sont de la forme :

2ème cas :  n = 1

La fonction exp(ax) , ayant pour dérivée a exp(ax) , répond à la question.

Conclusion - 2 :

Pour  (E)   y’ = a y  a Î R   les solutions ont la forme :

y = k exp(ax)  ,  k Î R.

Exemples :