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Annales gratuites Bac STI Génie Civil : Equation différentielle

Le sujet  2003 - Bac STI Génie Civil - Mathématiques - Exercice Imprimer le sujet
LE SUJET

1. Soit (E) l'équation différentielle y ' + 2y = 0 où y est une fonction numérique définie et dérivable sur R.

1.a. Résoudre l'équation (E).
1.b. Déterminer la solution f de (E) telle que f (0) = 1

2.

2.a. Calculer la valeur moyenne de f sur [ 0 ; 10 ].
2.b. Déterminer, en fonction de , la valeur moyenne de f sur l'intervalle [n ; n + 1 ].

3. Soit , la suite définie par pour tout n entier positif ou nul.

3.a. Calculer la valeur exacte de .

3.b. Démontrer que la suite est une suite géométrique dont on précisera le premier terme et la raison.

3.c. Déterminer la valeur exacte de la somme .

LE CORRIGÉ

I - QUEL INTERET POUR CE SUJET ?

Un savant mélange d'équation différentielle, d'intégrale et de suite géométrique.

II - LE DEVELOPPEMENT

1.

1.a. est la solution générale de E.

1.b. La solution f de (E) est telle que .
On a donc soit e = 1.
D'où f est définie par .

2.a. La valeur moyenne de f sur [0; 10] est :



2.b




3.

3.a.

3.b. Pour montrer que (Un) est une suite géométrique il suffit de montrer qu'il existe un réel non nul que tel que Un + 1 = q Un.




Donc (Un) est une suite géométrique de premier terme et de raison e-2.

3.c

On a donc

.

III - COMMENTAIRE MATHEMATIQUE

Un exercice sans difficulté portant sur 3 aspects du programme.

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