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Naoufal2BAC · Sciences Physiques · FR
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MathématiquesÉquations différentiellesRésoudre y″ + ay′ + by = 0 avec l’équation caractéristiqueCas Δ < 0 : lire p et q dans les racines
Parties
123
PropriétéCarte 11 sur 170% de la partie

Cas Δ < 0 : lire p et q dans les racines

#delta-negatif#second-ordre

Construit sur :Exemple détaillé — Δ = 0 : y″ − 4y′ + 4y = 0

Si Δ<0\Delta<0Δ<0, les racines complexes s’écrivent

r1=p+qi,r2=p−qi,r_1=p+qi,\qquad r_2=p-qi,r1​=p+qi,r2​=p−qi,

avec q>0q>0q>0. Les solutions réelles sont

f(x)=epx(αcos⁡(qx)+βsin⁡(qx)).\boxed{f(x)=e^{px}\big(\alpha\cos(qx)+\beta\sin(qx)\big)}.f(x)=epx(αcos(qx)+βsin(qx))​.
  • ppp est la partie réelle : elle apparaît dans epxe^{px}epx ;
  • qqq est la partie imaginaire sans iii : elle apparaît dans cos⁡(qx)\cos(qx)cos(qx) et sin⁡(qx)\sin(qx)sin(qx).

Si p=0p=0p=0, il n’y a aucun facteur exponentiel visible puisque e0=1e^0=1e0=1.

Carte précédenteExemple détaillé — Δ = 0 : y″ − 4y′ + 4y = 0Carte suivanteExemple détaillé — Δ < 0 : y″ + y′ + y = 0
Dans cette partieRésoudre y″ + ay′ + by = 0 avec l’équation caractéristique
  1. 1Identifier correctement les coefficients a et b
  2. 2Pourquoi apparaît une équation en r ?
  3. 3Définition : équation caractéristique et discriminant
  4. 4La carte de décision : trois signes de Δ
  5. 5Théorème : solution générale selon le signe de Δ
  6. 6Méthode d’examen en cinq étapes
  7. 7Cas Δ > 0 : deux exponentielles distinctes
  8. 8Exemple détaillé — Δ > 0 : y″ − 5y′ + 6y = 0
  9. 9Cas Δ = 0 : ne pas oublier le facteur x
  10. 10Exemple détaillé — Δ = 0 : y″ − 4y′ + 4y = 0
  11. 11Cas Δ < 0 : lire p et q dans les racines
  12. 12Exemple détaillé — Δ < 0 : y″ + y′ + y = 0
  13. 13Comparer visuellement les trois cas
  14. 14Exercice : résoudre deux équations du second ordre
  15. 15Utiliser deux conditions initiales au second ordre
  16. 16Erreurs fréquentes au second ordre
  17. 17Bilan final : une résolution complète
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