Adloun

Un système triangulaire d’ordre trois

Exercice · niveau 3 (difficile) · mathématiques appliquées (ECG 2e année), chapitre 4 — Systèmes différentiels linéaires · Résolution par diagonalisation

Énoncé

Résoudre avec et , puis décrire le comportement de quand .

Corrigé

Spectre. est triangulaire supérieure : ses valeurs propres sont ses coefficients diagonaux, . Trois valeurs distinctes en dimension : est diagonalisable.

Vecteurs propres. donne et : . donne et : . donne puis : .

Solution générale.

Condition initiale. En , la deuxième coordonnée donne , la troisième , et la première , donc . Ainsi

Vérification. , et tandis que la première ligne du système demande : c'est la même chose. Les deux autres lignes sont immédiates.

Comportement. Tout tend vers , mais : la trajectoire s'aligne sur la direction propre de .

Le point à retenir. : la direction propre de n'est pas empruntée. Une composante absente de la condition initiale reste absente pour toujours — le système ne mélange jamais les directions propres.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.