1.Équations différentiellesMoyen
Résolvez y″ + 2y′ + y = 0 avec y(0) = 1 et y′(0) = -1. Trouvez y(2).
y″ + 2y′ + y = 0y(0) = 1y′(0) = -1
y(2) =
2.Équations différentiellesDifficile
Une cuve contient 1000 L d’eau dans laquelle 20 kg de sel sont dissous. De la saumure contenant 0,05 kg de sel par litre entre à 5 L/min, et la solution bien mélangée sort au même débit. Au bout de combien de minutes t la cuve contient-elle 29 kg de sel ?
V = 1000 Lm0 = 20 kgc = 0,05 kg/Lr = 5 L/min
t = min
3.Matrices et déterminantsMoyen
Calcule le déterminant det A de la matrice 3×3 A représentée.
A = [5 4 −2; 0 4 −4; 3 −5 1]
det A =
4.Matrices et déterminantsDifficile
Trouve la plus grande valeur propre λ de la matrice A représentée.
A = [−3 −4; 7 8]
λ =
5.Vecteurs : produit scalaire et produit vectorielMoyen
Trouvez la projection scalaire compb a de a = (5, 1, −7) sur b = (5, −2, 0), c’est-à-dire la composante de a dans la direction de b.
a = (5, 1, −7)b = (5, −2, 0)
compb a =
6.Vecteurs : produit scalaire et produit vectorielDifficile
Pour a = (1, −2, −3) et b = (−4, −1, 2), trouvez la composante z (a × b)z du produit vectoriel a × b.
a = (1, −2, −3)b = (−4, −1, 2)
(a × b)z =
7.IntégralesMoyen
Calcule I = ∫01 ex dx.
f(x) = ex[0, 1]
I =
8.IntégralesDifficile
Calcule l'aire A du domaine délimité par y = x2 et y = x.
y = x2y = x
A =
9.Analyse à plusieurs variablesMoyen
Pour f(x, y) = 5xy³ − x² − 3xy, trouvez le taux de variation maximal de f au point (−1, 1), c’est-à-dire |∇f|.
f(x, y) = 5xy³ − x² − 3xyP = (−1, 1)
|∇f| =
10.Analyse à plusieurs variablesDifficile
Les points marqués sont les points critiques de f(x, y) = x⁴ + y⁴ − 4xy. Cliquez sur le point selle.
f(x, y) = x⁴ + y⁴ − 4xy
- 1A (1, 1)
- 2B (0, 0)
- 3C (−1, −1)
11.Suites et sériesMoyen
La série entière Σk=1∞ k²·2ᵏ·(x + 2)ᵏ converge sur un intervalle autour de x₀ = −2. Trouvez l’extrémité gauche x de cet intervalle.
Σ k²·2ᵏ·(x + 2)ᵏx₀ = −2
x =
12.Suites et sériesDifficile
Trouvez le coefficient c₄ de (x − 1)⁴ dans la série de Taylor de f(x) = ln x en a = 1.
f(x) = ln xa = 1k = 4
c₄ =
13.Transformées de LaplaceMoyen
F(s) = (2s + 25)/(s² + 14s + 48). Sa transformée inverse a la forme f(t) = A·e−6t + B·e−8t. Trouvez le coefficient A par décomposition en éléments simples.
F(s) = (2s + 25)/(s² + 14s + 48)
A =
14.Transformées de LaplaceDifficile
Un système est décrit par l’équation différentielle y″ + 2y′ + 5y = 4u′ + 9u, d’entrée u(t) et de sortie y(t). Trouvez sa fonction de transfert G(s) = Y(s)/U(s) (conditions initiales nulles) et calculez la réponse impulsionnelle g(t) à t = 0,25 s. Trouvez g(0,25).
y″ + 2y′ + 5y = 4u′ + 9ut = 0,25 s
g(0.25) =
15.Convolution et systèmes LTIMoyen
Le signal x(t) n’est non nul qu’entre t = −2 s et t = 1 s, et h(t) qu’entre t = 1 s et t = 3 s. Trouvez l’instant tend où y(t) = x(t) ∗ h(t) se termine.
x: −2 … 1 sh: 1 … 3 s
tend = s
16.Convolution et systèmes LTIDifficile
Un train d’impulsions a pour hauteur 2, pour largeur d’impulsion 3 ms et pour période 10 ms. Trouvez l’amplitude c2 de l’harmonique de rang 2, à 200 Hz.
A = 2τ = 3 msT = 10 ms
c2 =