Équation différentielle

Bonjour à toutes et à tous. J’aimerais résoudre l’équation différentielle suivante: $ f^{\prime} - 6f = 2 \sin(3t) $, $ f(0)=-1$ où $f$:=$f(t)$ $\in K_{\lambda}$ en utilisant les règles de calcul des transformations de Laplace et l’algorithme de résolution d’une équation différentielle (je ne connais pas les règles de calcul des transformations de Laplace,bien qu’ayant cherché sur internet.) .Merci d’avance pour vos réponses.

Réponses

  • C'est quoi $K_{\lambda}$ ?
    Kiki10 a écrit:
    je ne connais pas les règles de calcul des transformations de Laplace,bien qu’ayant cherché sur internet.

    Ça ça veut dire que tu n'as pas vraiment cherché, il y a la plupart des règles de calculs importantes simplement sur la page Wikipedia de la transformée de Laplace, section Propriétés.

    Ici il suffit d'utiliser la linéarité, la formule donnant la TL d'une dérivée, le calcul de la TL du membre de droite, puis finalement une petite inversion.
  • $ k_{\lambda}$ représente l’espace des fonctions admissibles.
  • Bonjour à toutes et à tous. J’ai voulu résoudre cette équation différentielle en utilisant l’algorithme de résolution d’une équation différentielle, je coince au niveau de la détermination d’une primitive à $ 2e^{-6t}\sin(3t)$ je ne sais pas si c’est à ce niveau qu’interviennent les règles de calcul des transformations de Laplace.
  • Il y a pleins de manières de calculer une telle primitive, intégration par parties, formule d'Euler notamment. Honnêtement si tu ne sais pas faire ce calcul tu vas avoir du mal à travailler avec la transformée de Laplace.
  • Bonjour Kiki.

    Une solution (pas la plus naturelle...)
    Ta fonction $y(t) = 2e^{-6t}\sin(3t)$ est clairement solution sur $\R$ de $y'' + 12y' + 45y = 0$.
    Donc elle admet pour primitive $-\dfrac1{45}(y'+12y)$.

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • ev c’est $ y=\frac{-1}{45}(y^{2\prime} + 12y^{\prime}) $ ou $y= \frac{-1}{45}(y^{\prime}+12y)$
  • Que se passe-t-il lorsque tu primitives les deux membres de $y'' + 12y' + 45y = 0$ ?

    Hmmm?

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • L’intégration par partie me semble très longue, je crois que la formule d’[large]E[/large]uler est la plus appropriée. J’ai essayé avec la formule d’[large]E[/large]uler, mais je ne vois toujours pas où la transformée de Laplace intervient.

    [Léonhard Euler (1707-1783) prend toujours une majuscule. AD]
  • Bonjour.

    Je ne comprends pas où est le problème ...
    * Par la TL, on applique la TL à l'équation, et on obtient $pF(p)-f(0)-6F(p) = g(p)$ où g est la TL du second membre (utiliser les tables de TL pour l'avoir). On en déduit $F(p)= ...$ et, en utilisant éventuellement une décomposition en éléments simples, on se ramène à nouveaux aux tables de transformation.
    * Par la méthode habituelles, on trouve la solution générale de l'équation sans second membre, puis on cherche une solution particulière qui, vu le second membre sera de la forme $A\sin(3t)+B\cos(3t)$ (en faisant le calcul, facile de voir pourquoi ça devait marcher). Et on additionne. (*)

    Sinon, $\int_0^{+\infty} 2e^{-6t}\sin(3t)\ dt = F(6) $ où $F$ est la TL de $2\sin(3t)\Upsilon(t)$. Mais ça ne donne pas une primitive ...

    Cordialement.

    (*) se souvenir que la méthode générale (ici "variation de la constante", j'imagine) est à utiliser dans le cas général, donc le moins souvent possible. Les équations différentielles linéaires à coefficients constants vues dans les deux années post bac ont très souvent des solutions particulières faciles à trouver.
  • Merci beaucoup gerard0 pour ces éclaircissements.
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