Exercice n°3

Partie

Question

Montrer, sans chercher à résoudre l'équation, que toutes les solutions de l'équation différentielle

\(\displaystyle{y'=x^2+y^2+1}\)

sont croissantes sur leur domaine de définition.

Regarder le signe de \(y'\)

Solution détaillée

Equation \(\displaystyle{y'=x^2+y^2+1}\)

La fonction \(x^2+y^2+1\) est positive quels que soient \(x\) et \(y\).

Si\(u(x)\) est une solution de l'équation différentielle

\(\displaystyle{y'=x^2+y^2+1}\), en tout point \(x\), on a

\(\displaystyle{u'(x)=x^2+u(x)^2+1}\)

donc \(u'> 0\), et \(u\) est croissante.