\documentclass[a4paper,12pt]{article} \usepackage{myXsim} \title{Équation différentielle} \tribe{Terminale Sti2d} \date{Mars 2020} \begin{document} \section{Équation différentielle} \subsection*{Définition} Une \textbf{équation différentielle} est une relation une variable ($x$, $t$...), une fonction ($f$) et les dérivées de cette fonction ($f'$, $f''$...). \textbf{Résoudre une équation différentielle} consiste à déterminer toutes les fonctions qui satisfont cette relation. \subsection*{Exemple} On souhaite résoudre l'équation différentielle $f'(x) = 3x^2$. Le cours sur la primitive nous permet résoudre cette équation. Les solutions sont donc \[ f(x) = x^3 + c^{te} \] Avec $c^{te}$ un nombre réel. On peut vérifier que cette fonction est bien solution de cette équation la dérivant: \afaire{} \vfill On remarque que l'on peut associer des valeurs différentes à $c^{te}$. Cela signifie qu'il y a une infinité de solution à cette équation différentielle. Toutes les fonctions tracées dans le graphiques ci-dessous sont des solutions \begin{center} \begin{tikzpicture}[yscale=0.7, xscale=1.4] \tkzInit[xmin=-3,xmax=3,xstep=1, ymin=-5,ymax=5,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY[up space=0.5,right space=.5] \tkzFct[domain = -3:3, line width=1pt]{x**3} \tkzFct[domain = -3:3, line width=1pt]{x**3+1} \tkzFct[domain = -3:3, line width=1pt]{x**3+2} \tkzFct[domain = -3:3, line width=1pt]{x**3-1} \tkzFct[domain = -3:3, line width=1pt]{x**3-4} \end{tikzpicture} \end{center} \subsection*{Notation} Il y a différente façons de noter les dérivées dans les équations différentielles: \begin{itemize} \item Classique: $f'(x) = 3x^2$ \item Compacte: $y = 3x^2$ (c'est cette notation qui sera utilisée dans la suite du cours) \item Physicienne: $\dfrac{df}{dx} = 3x^2$ \end{itemize} \end{document}