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Naoufal2BAC · Sciences Physiques · FR
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MathématiquesÉquations différentiellesRésoudre y″ + ay′ + by = 0 avec l’équation caractéristiqueExemple détaillé — Δ < 0 : y″ + y′ + y = 0
Parties
123
ExempleCarte 12 sur 170% de la partie

Exemple détaillé — Δ < 0 : y″ + y′ + y = 0

#delta négatif#racines complexes

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

Exemple 2 — Δ<0\Delta < 0Δ<0

Résoudre (E):y′′+y′+y=0(E) : y'' + y' + y = 0(E):y′′+y′+y=0.

Équation caractéristique : r2+r+1=0r^2 + r + 1 = 0r2+r+1=0.

Δ=a2−4b=12−4×1=−3<0\Delta = a^2 - 4b = 1^2 - 4\times 1 = -3 < 0Δ=a2−4b=12−4×1=−3<0

L'équation admet deux solutions complexes conjuguées :

r1=−12+i32,r2=r1‾=−12−i32r_1 = -\frac{1}{2} + i\frac{\sqrt{3}}{2}, \qquad r_2 = \overline{r_1} = -\frac{1}{2} - i\frac{\sqrt{3}}{2}r1​=−21​+i23​​,r2​=r1​​=−21​−i23​​

Ici p=−12p = -\dfrac{1}{2}p=−21​ et q=32q = \dfrac{\sqrt{3}}{2}q=23​​. Solution générale :

+ \beta\sin\!\left(\tfrac{\sqrt{3}}{2}\,x\right)\right) e^{-\frac{1}{2}x} \qquad (\alpha, \beta \in \mathbb{R})$$
Carte précédenteCas Δ < 0 : lire p et q dans les racinesCarte suivanteComparer visuellement les trois cas
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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Oscillation amortie

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Graphique interactif
Le facteur e^(−x/2) réduit progressivement l’amplitude des oscillations.

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