Système différentiel périodique

(Oral X Mp/Mpi)

Soit {A:\mathbb R\to\mathcal M_2(\mathbb R)} continue. On considère le système {X'=A(t)X}.

Question a)
Justifier l’existence d’une application continue {R_A} telle que toute solution vérifie {X(t_1)=R_A(t_0,t_1)X(t_0)}.
Cliquer ici pour voir (ou cacher) la réponse
Pour voir la suite de ce contenu, vous devez : Pour poursuivre votre exploration, vous pouvez :
Question b)
Si {\operatorname{tr}A(t)=0} pour tout {t}, montrer que {\det R_A(t_0,t_1)=1}.
Cliquer ici pour voir (ou cacher) la réponse
Pour voir la suite de ce contenu, vous devez : Pour poursuivre votre exploration, vous pouvez :
Question c)
Si {A} est de période {1}, montrer que {R_A(n,0)=R_A(1,0)^n} pour {n\in\mathbb Z}.
Cliquer ici pour voir (ou cacher) la réponse
Pour voir la suite de ce contenu, vous devez : Pour poursuivre votre exploration, vous pouvez :
Question d)
On suppose désormais {A} de période {1} et de trace nulle. S’il existe une solution non nulle bornée sur {\mathbb R}, montrer que {|\operatorname{tr}R_A(1,0)|\leqslant2}.
Cliquer ici pour voir (ou cacher) la réponse
Pour voir la suite de ce contenu, vous devez : Pour poursuivre votre exploration, vous pouvez :
Question e)
Si {|\operatorname{tr}R_A(1,0)|\lt 2}, montrer que toutes les solutions sont bornées sur {\mathbb R}.
Cliquer ici pour voir (ou cacher) la réponse
Pour voir la suite de ce contenu, vous devez : Pour poursuivre votre exploration, vous pouvez :

Author: Jean-Michel Ferrard

Professeur de mathématiques en classe préparatoire aux grandes écoles.