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Mathématiques (spécialité) · TerminaleBac

Équations différentielles y' = ay + b : quiz de Terminale

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Pour y' = ay + b avec a ≠ 0, on cherche d'abord une solution constante : c'est la fonction constante égale à −ba-\dfrac{b}{a}.
  • Les solutions s'écrivent « solution particulière + solution de y' = ay », soit y(x)=Ceax−bay(x) = Ce^{ax} - \dfrac{b}{a} avec CC réel.
  • Une condition initiale y(x0)=y0y(x_0) = y_0 fixe la constante CC : on remplace, puis on résout une équation simple.
  • Pour vérifier une réponse, dérive-la et remplace dans l'équation : les deux membres doivent être égaux.
  • Pour étudier le comportement en +∞+\infty, regarde le signe de aa : si a<0a<0, le terme exponentiel tend vers 0.

Avant de commencer

Ce quiz porte sur les équations différentielles de la forme y′=ay+by' = ay + b, où aa et bb sont des réels et a≠0a \neq 0. Cette équation fait partie de la section « Primitives et équations différentielles » du programme de spécialité de Terminale 2. Elle suit l'étude de l'équation y′=fy' = f, où l'on cherche une primitive d'une fonction continue 1. Si les primitives te posent encore problème, révise-les d'abord.

Les questions couvrent toute la notion : reconnaître la forme de l'équation, trouver la solution constante, écrire l'ensemble des solutions, utiliser une condition initiale, vérifier une réponse et lire le comportement des courbes. Le programme demande, pour une équation y′=ay+by' = ay + b avec a≠0a \neq 0, de déterminer une solution 2.

Quiz

14 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. On considère l'équation y′=2y−6y' = 2y - 6. Quelle est la fonction constante solution ?

  2. Donne la valeur de la solution constante de y′=−4y+8y' = -4y + 8.

  3. Pour a≠0a \neq 0, la fonction constante égale à −ba-\dfrac{b}{a} est solution de y′=ay+by' = ay + b.

  4. Quel est l'ensemble des solutions de y′=3y+6y' = 3y + 6 ?

  5. Quelle est la solution de y′=−2y+4y' = -2y + 4 vérifiant y(0)=5y(0) = 5 ?

  6. Soit ff la solution de y′=2y−4y' = 2y - 4 telle que f(0)=3f(0) = 3. Calcule f(ln⁡2)f(\ln 2).

  7. Quelles équations sont de la forme y′=ay+by' = ay + b avec a≠0a \neq 0 ?

    Plusieurs réponses possibles.

  8. Si b≠0b \neq 0, la fonction nulle est solution de y′=ay+by' = ay + b.

  9. On connaît une solution f0f_0 de y′=ay+by' = ay + b. Comment s'écrit toute autre solution ?

  10. Quelle est la limite en +∞+\infty des solutions de y′=−3y+6y' = -3y + 6 ?

  11. La fonction y(x)=4e2x−1y(x) = 4e^{2x} - 1 est solution de laquelle de ces équations ?

  12. Soit y′=5y−10y' = 5y - 10 avec y(0)=4y(0) = 4. Quelle est la valeur de la constante CC dans y(x)=Ce5x+ky(x) = Ce^{5x} + k ?

  13. Un élève affirme que les solutions de y′=2y+6y' = 2y + 6 sont y(x)=Ce2x+3y(x) = Ce^{2x} + 3. Quelle est son erreur ?

  14. Pour les solutions de y′=−y+1y' = -y + 1, c'est-à-dire y(x)=Ce−x+1y(x) = Ce^{-x} + 1, quelles affirmations sont vraies ?

    Plusieurs réponses possibles.

Les questions qu'on se pose

Pourquoi faut-il que $a$ soit différent de 0 ?

Le programme traite le cas y′=ay+by' = ay + b avec a≠0a \neq 0 2. La solution constante −ba-\dfrac{b}{a} demande de diviser par aa. Si a=0a = 0, l'équation devient y′=by' = b : on cherche alors une primitive, ce qui relève de l'équation y′=fy' = f 1.

Cette notion peut-elle tomber au bac ?

Elle appartient au programme de spécialité de Terminale, dans la section « Primitives et équations différentielles » 2. Attention toutefois : pour certaines sessions, un texte officiel a retiré les équations y′=ayy' = ay et y′=ay+by' = ay + b du contenu mobilisable à l'épreuve 4. Regarde toujours quel texte s'applique à ta session, mais travaille la méthode : elle sert aussi à comprendre les exponentielles.

Comment vérifier rapidement ma réponse ?

Dérive la fonction obtenue, puis remplace yy et y′y' dans l'équation. Les deux membres doivent être identiques pour tout xx. Pour une condition initiale, vérifie aussi que la valeur donnée est bien atteinte. Ce contrôle prend une minute et évite les erreurs de signe.

Sources

Programme visé : Programme de spécialité de mathématiques de Terminale générale · Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse

  1. Programme de spécialité de mathématiques de Terminale générale, Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse. Consulté le 6 novembre 2026.
  2. Primitives et équations différentielles - Ressource Éduscol, Éduscol - Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
  3. Introduction aux équations différentielles - Fiche Édubase, Édubase - Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  4. Adaptation de l'épreuve de spécialité mathématiques Terminale (BO), Bulletin officiel - Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
  5. Projet d'aménagement du programme de mathématiques Terminale générale, Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
  6. Équation différentielle linéaire d'ordre un, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

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