Primitives et équations différentielles

Savoir résoudre une équation différentielle de la forme y=ayy'=ay - Exercice 4

4 min
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Question 1

Résoudre l'équation différentielle suivante : y=105yy'=105y

Correction

Soit l’équation différentielle y=ayy'=ayaa est un réel avec a0a\ne 0, et où yy est une fonction de la variable xx définie et dérivable sur R\mathbb{R}.
  • Les solutions de cette équation sont les fonctions de la forme : f(x)=keaxf\left(x\right)=ke^{ax} kk est une constante réelle.
  • On identifie ici que : a=105a=105 .
    Il en résulte que les solutions de l'équation sont alors : f(x)=ke105xf\left(x\right)=ke^{105x}kk est une constante réelle.
    Finalement :
    f(x)=ke105xf\left(x\right)=ke^{105x}
    kk est une constante réelle.
    Question 2

    Résoudre l'équation différentielle suivante : 2y=32y2y'=32y

    Correction
    Soit l’équation différentielle y=ayy'=ayaa est un réel avec a0a\ne 0, et où yy est une fonction de la variable xx définie et dérivable sur R\mathbb{R}.
  • Les solutions de cette équation sont les fonctions de la forme : f(x)=keaxf\left(x\right)=ke^{ax} kk est une constante réelle.
  • Attention  :\bf\color{red}\underline{Attention}\;: Ici  2y=32  nest  pas  de  la  forme  y=ay.\color{black}Ici\;2y'=32\;n'est\;pas\;de\;la\;forme\;y'=ay. Nous allons donc diviser l'ensemble par 22 .
    2y2=32y2\frac{2y'}{\color{red}2}=\frac{32y}{\color{red}2}
    y=16yy'=16y
    On identifie ici que : a=16a=16 .
    Il en résulte que les solutions de l'équation sont alors : f(x)=ke16xf\left(x\right)=ke^{16x}kk est une constante réelle.
    Finalement :
    f(x)=ke16xf\left(x\right)=ke^{16x}
    kk est une constante réelle.