Une culture bactérienne commence avec 1000 cellules et croît selon dN/dt = k·N avec k = 0,35 h⁻¹. Combien de cellules N y a-t-il au bout de 5 h ?
Fiche d’exercices de Équations différentielles avec corrigé
1.Facile
N0 = 1000k = 0,35 h⁻¹t = 5 h
N =
2.Facile
Une culture bactérienne commence avec 1500 cellules et croît selon dN/dt = k·N avec k = 0,04 h⁻¹. Combien de cellules N y a-t-il au bout de 14 h ?
N0 = 1500k = 0,04 h⁻¹t = 14 h
N =
3.Moyen
Résolvez y″ + 7y′ + 10y = 0 avec y(0) = 1 et y′(0) = 0. Trouvez y(1,5).
y″ + 7y′ + 10y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
4.Moyen
Une pièce d’acier forgé à 500 °C refroidit dans un atelier à 26 °C. Au bout de 16 min, sa température est de 276 °C. Elle suit la loi de refroidissement de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Trouvez la constante k en min⁻¹.
T0 = 500 °CTa = 26 °CT(16) = 276 °C
k = min⁻¹
5.Difficile
Résolvez le problème de Cauchy y′ + 3y/x = x pour x > 0, avec y(1) = −3. Trouvez y(2).
y′ + 3y/x = xy(1) = −3
y(2) =
6.Difficile
Un système obéit à y″ + y′ + 16,25y = 32,5 pour t ≥ 0, à partir du repos : y(0) = 0, y′(0) = 0. Trouvez y(1) ; angles en radians.
y″ + y′ + 16,25y = 32,5y(0) = 0y′(0) = 0
y(1) =
Corrigé
- 1. N = 5755
- 2. N = 2626
- 3. y(1.5) = 0,08261
- 4. k = 0,03998 min⁻¹
- 5. y(2) = 0,4
- 6. y(1) = 2,908
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