Pour l’équation y″ + 5y′ + 4y = 0, trouvez la racine r de l’équation caractéristique la plus proche de zéro. Elle détermine la lenteur avec laquelle la solution s’éteint.
Fiche d’exercices de Équations différentielles avec corrigé
1.Facile
y″ + 5y′ + 4y = 0
r =
2.Facile
Un système masse–ressort–amortisseur est décrit par y″ + 1,8y′ + 9y = 0. Comparez-le à y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0 et trouvez le coefficient d’amortissement ζ.
y″ + 1,8y′ + 9y = 0
ζ =
3.Moyen
Résolvez y″ + 4y′ + 4y = 0 avec y(0) = 3 et y′(0) = -1. Trouvez y(0,5).
y″ + 4y′ + 4y = 0y(0) = 3y′(0) = -1
y(0.5) =
4.Moyen
Une tasse de café à 92 °C est laissée dans une pièce à 18 °C. Elle suit la loi de refroidissement de Newton, dT/dt = −k·(T − Tₐ). Avec k = 0,03 min⁻¹, trouvez sa température T au bout de 7 min.
T0 = 92 °CTa = 18 °Ck = 0,03 min⁻¹t = 7 min
T = °C
5.Difficile
Résolvez y′ + 3y = 7e−2t avec y(0) = 4. Trouvez y(1,5).
y′ + 3y = 7e−2ty(0) = 4
y(1.5) =
6.Difficile
Résolvez y′ + 2y = 3e−3t avec y(0) = 3. Trouvez y(2).
y′ + 2y = 3e−3ty(0) = 3
y(2) =
Corrigé
- 1. r = −1
- 2. ζ = 0,3
- 3. y(0.5) = 2,023
- 4. T = 77,98 °C
- 5. y(1.5) = 0,3152
- 6. y(2) = 0,1025
Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.