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Commit 212a704d authored by orestis.malaspin's avatar orestis.malaspin
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Tags v1.0
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......@@ -1014,7 +1014,7 @@ particle au cours du temps et notons la $v(t)$. Nous savons également
que la vitesse d’une particule est reliée à l’évolution au cours du temps
de sa position. Cette dernière peut être notée, $x(t)$. En particulier,
nous avons que la vitesse n’est rien d’autre que la dérivée de la
position. On peut onc écrire une équation reliant la vitesse à la
position. On peut donc écrire une équation reliant la vitesse à la
position $$x'(t)=v(t).$$ Cette équation est appelée *équation
différentielle*, car elle fait intervernir non seulement les fonctions
$x(t)$ et $v(t)$, mais également la dérivée de la fonction $x(t)$. Si
......@@ -1065,8 +1065,8 @@ pour $v(t)$ pour trouver $$v(t)=a\cdot t+C.$$ En substituant ce résultat dans
l’@eq:xpv, on a $$x'(t)=a\cdot t+C.$$ On peut ainsi
directement intégrer des deux côtés comme vu dans la sous-section
précédente $$\begin{aligned}
\int x'(t){\mathrm{d}}t&=\int a\cdot t+C{\mathrm{d}}t,\nonumber\\
x(t)&=\frac{a}{2}\cdot t^2+C\cdot t + D.\end{aligned}$$ On a donc que
\int x'(t){\mathrm{d}}t&=\int (a\cdot t+C){\mathrm{d}}t,\nonumber\\
x(t)&=\frac{a}{2}\cdot t^2+C\cdot t + D.\end{aligned}$$ On voit que
la position d’un objet en mouvement rectiligne uniformément accéléré est
donné par une parabole. Cette équation a néanmoins encore deux
constantes indéterminées. Pour les déterminer, on doit imposer deux
......@@ -1079,8 +1079,8 @@ $$x(t)=\frac{a}{2}\cdot (t^2-t_0^2)+v_0\cdot (t-t_0)+x_0.$$
Remarque +.#
La solution de l’équation différentielle peut également se calculer de
la façon suivante $$x''(t)=av,\ x(t_0)=x_0,\ v(t_0)=v_0.$$ revient à
La solution du problème différentiel peut également se calculer de
la façon suivante $$x''(t)=a,\ x(t_0)=x_0,\ v(t_0)=v_0.$$ revient à
calculer $$\begin{aligned}
\int \int x''=\int \int a,\\
x(t)=\frac{a}{2}t^2+C\cdot t + D.\end{aligned}$$
......@@ -1246,10 +1246,10 @@ divisant l'@eq:cap_discr par $\delta t$, et en
réarrangeant les termes, on obtient $$c'(t)=rc(t)+d.$$ En supposant que
$c(t=0)=c_0$ (le capital initial), cette équation différentielle a pour
solution $$c(t)=\frac{d}{r}(e^{rt}-1)+c_0e^{r t}.$$ Cette solution a
pour les paramètres précédent la forme suivante sur une période de 100
pour les paramètres précédents la forme suivante sur une période de 100
ans.
![L’évolution du capital $c$ en fonction du temps su 100
![L’évolution du capital $c$ en fonction du temps sur 100
ans.](figs/interets.pdf){#fig:interets width="50.00000%"}
Définitions et théorèmes principaux
......@@ -1260,7 +1260,7 @@ Définition (Équation différentielle ordinaire) +.#
Soit $y$ une fonction dérivable $n$ fois et dépendant d’une seule
variable. Une **équation différentielle ordinaire** est un équation de
la forme $$F(x,y,y',y'',...,y^{(n)})=0,$$ où $F$ est une fonction, et
$y'$, $y''$, ..., $y^{(n)}$ sont les dérivées premières, deuxièmes, ...,
$y'$, $y''$, ..., $y^{(n)}$ sont les dérivées première, deuxième, ...,
$n$-ème de $y$.
---
......@@ -1333,13 +1333,13 @@ mais que nous avons augmenté le nombre d’équations à résoudre.
Cette propriété peut se généraliser de la façon suivante. Soit une
équation différentielle d’ordre $n$ $$F(x,y,y',...,y^{(n)})=0.$$ Nous
pouvons définir $z_i=y^{(i-1)}$ et on aura donc que $z_{i+1}=z_i'$. On
peut donc réécrire l’équation différentielle d’ordre $n$ comme étant
peut ainsi réécrire l’équation différentielle d’ordre $n$ comme étant
$$\begin{aligned}
&z_{i+1}=z_i',\ i=1,...,n-1\\
F(x,y,y',..,y^{(n)})=0 \Rightarrow &G(x,z_1,z_2,...,z_n)=0.\end{aligned}$$
Jusqu’ici $F$ peut être totalement arbitraire. Essayons de classifier un
peu les équations différentielles en fonction des propriétés du $F$.
peu les équations différentielles en fonction des propriétés de $F$.
---
......@@ -1444,7 +1444,7 @@ Pour ce genre d’équations, la solution se trouve de la façon suivante.
Nous commençons par écrire la dérivée, $y'={\mathrm{d}}y/{\mathrm{d}}x$
et on obtient $$\begin{aligned}
\frac{{\mathrm{d}}y}{{\mathrm{d}}x} a(y)=b(x),\\
a(y){\mathrm{d}}y=b(x){\mathrm{d}}x.\end{aligned}$$ On peut donc
a(y){\mathrm{d}}y=b(x){\mathrm{d}}x.\end{aligned}$$ On peut maintenant
simplement intégrer des deux côtés et on obtient
$$\int a(y){\mathrm{d}}y=\int b(x){\mathrm{d}}x.$$ Si nous parvenons à
résoudre les intégrales nous obtenons une solution pour $y(x)$ (cette
......
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