Système différentiel
Soit $a,b\in \mathbb{R}_+^*$, on considère le système différentiel $$
\begin{cases}
x'& =-(b+1)x + x^2y+a \\
y'& = x-x^2y
\end{cases}
$$ avec $x(0)=x_0 $ et $ y(0)=y_0 .$
1- Justifier l'existence et l'unicité de la solution maximale définie sur $I$ avec $0$ dans l'intérieur de $I$.
2- On suppose de plus $x_0> 0$ et $ y_0>0 $ et on note $t_m=\sup I$.
Montrons que $x$ et $y$ restent strictement positives sur $ [0,t_m[$.
Je résous $x' =-(b+1)x + x^2y+a ,$
j'obtiens : $x(t)= x_0 e^{-(b+1)t}+ \frac{a}{b+1}(1-e^{-(b+1)t} ) + \int_0^t x^2(u)y(u) e^{-(b+1)(t-u)}du $ $$ x_0 e^{-(b+1)t} >0\quad\text{sans problème}.
$$ Mais quelle est le signe de $~ (1-e^{-(b+1)t} ) ~?$ Et de $y(u) ~ ?$
\begin{cases}
x'& =-(b+1)x + x^2y+a \\
y'& = x-x^2y
\end{cases}
$$ avec $x(0)=x_0 $ et $ y(0)=y_0 .$
1- Justifier l'existence et l'unicité de la solution maximale définie sur $I$ avec $0$ dans l'intérieur de $I$.
2- On suppose de plus $x_0> 0$ et $ y_0>0 $ et on note $t_m=\sup I$.
Montrons que $x$ et $y$ restent strictement positives sur $ [0,t_m[$.
Je résous $x' =-(b+1)x + x^2y+a ,$
j'obtiens : $x(t)= x_0 e^{-(b+1)t}+ \frac{a}{b+1}(1-e^{-(b+1)t} ) + \int_0^t x^2(u)y(u) e^{-(b+1)(t-u)}du $ $$ x_0 e^{-(b+1)t} >0\quad\text{sans problème}.
$$ Mais quelle est le signe de $~ (1-e^{-(b+1)t} ) ~?$ Et de $y(u) ~ ?$
Réponses
-
Bonjour.
Avec $b>0$, on trouve immédiatement que $1-e^{-(b+1)t} >0$ (propriétés de l'exponentielle).
Quant au signe de y(u) ... mystère.
Je ne comprends pas trop l'intérêt de ton calcul.
Cordialement. -
l'interêt de mon calcul est de déterminer $x(t)$ à partir de cette expression j'en déduis le signe de $x(t)$
de même pour $y(t)$. Sauf que pour $y(t)$ ça ne marche pas cette méthode. Avez-vous d'autre suggestion ?
Merci pour votre réponse. -
supp
-
Bonjour,
Je n'ai pas bien saisi c'est que vous avez dit.
"Supposez le contraire pour la fonction x", c'est-à-dire $x(t) \leq 0$ ?
Je suis perdu.
Désolé. -
supp
-
Trop fort ça. Je n'ai jamais compris comme ça.
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Bonjour!
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