MATH PORTAL
chapitre 10 interactif
Chapitre 10 • Terminale spé maths

Primitives et équations différentielles

Cette version garde la leçon et ajoute une vraie banque d’exercices : à chaque chargement de la page, 5 défis différents sont tirés aléatoirement parmi les exercices stockés du chapitre sur les primitives et les équations différentielles.

Leçon claire et rapide

1. Définition d’une primitive

On dit que F est une primitive de f sur un intervalle I si, pour tout x de I, on a F’(x) = f(x).

Si F’(x) = f(x), alors F est une primitive de f.

Chercher une primitive, c’est faire le chemin inverse de la dérivation.

2. Famille des primitives

Si une fonction F est une primitive de f, alors toutes les primitives de f s’écrivent :

F(x) + C, avec C une constante réelle.

La dérivée d’une constante est nulle, donc ajouter une constante ne change pas la dérivée.

3. Primitives usuelles à connaître

xⁿ ⟶ xⁿ⁺¹ / (n + 1) pour n ≠ -1
1/x ⟶ ln(x) sur ]0 ; +∞[
eˣ ⟶ eˣ
cos(x) ⟶ sin(x)
sin(x) ⟶ -cos(x)
Penser à + C Vérifier en dérivant Respecter l’intervalle

4. Condition initiale

Quand on connaît une information du type F(a) = b ou y(a) = b, on peut trouver la constante C.

Exemple : F’(x)=2x et F(1)=3

Une primitive de 2x est x² + C. Puis 1 + C = 3, donc C = 2.

5. Équation différentielle y’ = ay

Pour une constante réelle a, les solutions de y’ = ay sont :

y(x) = Ceax

La condition initiale permet ensuite de trouver la constante C.

6. Équation différentielle y’ = ay + b

Quand a ≠ 0, on cherche une solution constante particulière puis on ajoute les solutions de l’équation homogène.

Solution générale : y(x) = Ceax - b/a

Exemple : pour y’ = 2y + 4, on obtient y(x)=Ce2x-2.

Méthode à retenir

Étape 1

Identifie le type : primitive directe, primitive avec condition initiale, y’ = ay ou y’ = ay + b.

Étape 2

Applique la formule de cours, puis dérive ton résultat pour vérifier que tu retombes sur la bonne fonction.

Étape 3

N’oublie jamais la constante + C, ou la solution constante particulière dans le cas y’ = ay + b.

Astuce examen : les erreurs les plus fréquentes viennent d’un oubli de constante, d’un mauvais signe, ou d’un intervalle mal choisi pour ln(x).

Système de défis aléatoires

Score
0 / 40
Défis réussis
0 / 5
Rang
Recrue des primitives
Banque active
43 exercices
À chaque rechargement, la page tire 1 exercice aléatoire dans chacune des 5 familles : reconnaissance, calcul de primitive, condition initiale, équation y’ = ay et équation y’ = ay + b.

Radar des primitives

Vrai / Faux

La fonction x ↦ x² est une primitive sur ℝ de la fonction x ↦ 2x.

Calcul flash

Racine

Sur [0 ; +∞[, une primitive de f(x)=ex+1ex+x est :

Condition initiale

Condition initiale

Sur ]0 ; +∞[, la primitive F de f(x)=1/x-1/x² vérifie F(1)=2. Alors :

Équation y\’ = ay

Paramètre

Pour q’=-λ q avec q(0)=15 et q(2)=10, on obtient :

Boss final y\’ = ay + b

Solution particulière

Sachant que g(x)=-x-12 est une solution particulière de y’=2y+2x, la solution générale est :

Termine tous les défis pour débloquer ton bilan final.