Leçon 220 : Équations différentielles $X' = f(t,X)$ . Exemples d’études des solutions en dimension 1 et 2.

(2017) 220
(2019) 220

Dernier rapport du Jury :

(2017 : 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'étude des solutions en dimension $1$ et $2$.) C’est l’occasion de rappeler une nouvelle fois que le jury s’alarme des nombreux défauts de maîtrise du théorème de Cauchy-Lipschitz. Il est regrettable de voir des candidats ne connaître qu’un énoncé pour les fonctions globalement lipschitziennes ou, plus grave, mélanger les conditions sur la variable de temps et d’état. La notion de solution maximale et le théorème de sortie de tout compact sont nécessaires. Bien évidemment, le jury attend des exemples d’équations différentielles non linéaires. Le lemme de Grönwall semble trouver toute sa place dans cette leçon mais est trop rarement énoncé. L’utilisation du théorème de Cauchy-Lipschitz doit pouvoir être mise en œuvre sur des exemples concrets. Les études qualitatives doivent être préparées et soignées. Pour les équations autonomes, la notion de point d’équilibre permet des illustrations de bon goût comme par exemple les petites oscillations du pendule. Trop peu de candidats pensent à tracer et discuter des portraits de phase alors que le sujet y invite clairement. Il est possible d’évoquer les problématiques de l’approximation numérique dans cette leçon en présentant le point de vue du schéma d’Euler . On peut aller jusqu’à aborder la notion de problèmes raides et la conception de schémas implicites pour autant que le candidat ait une maîtrise convenable de ces questions.

(2016 : 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'études des solutions en dimension $1$ et $2$.) C’est l’occasion de rappeler une nouvelle fois que le jury s’alarme des nombreux défauts de maîtrise du théorème de Cauchy-Lipschitz. Il est regrettable de voir des candidats ne connaître qu’un énoncé pour les fonctions globalement lipschitziennes ou plus grave, mélanger les conditions sur la variable de temps et d’espace. La notion de solution maximale et le théorème de sortie de tout compact sont nécessaires. Bien évidemment, le jury attend des exemples d’équations différentielles non linéaires. Le lemme de Grönwall semble trouver toute sa place dans cette leçon mais est curieusement rarement énoncé. L’utilisation du théorème de Cauchy-Lipschitz doit pouvoir être mise en œuvre sur des exemples concrets. Les études qualitatives doivent être préparées et soignées. Pour les équations autonomes, la notion de point d’équilibre permet des illustrations de bon goût comme par exemple les petites oscillations du pendule. Trop peu de candidats pensent à tracer et discuter des portraits de phase alors que le sujet y invite clairement. Pour aller plus loin, il est possible d’évoquer les problématiques de l’approximation numérique dans cette leçon en présentant le point de vue du schéma d’Euler. On peut aller jusqu’à aborder la notion de problèmes raides et la conception de schémas implicites pour autant que le candidat ait une maîtrise convenable de ces questions.
(2015 : 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'études des solutions en dimension $1$ et $2$.) C'est l'occasion de rappeler une nouvelle fois que le jury s'alarme des nombreux défauts de maîtrise du théorème de Cauchy-Lipschitz. Il est regrettable de voir des candidats ne connaître qu'un énoncé pour les fonctions globalement lipschitziennes ou plus grave, mélanger les conditions sur la variable de temps et d'espace. La notion de solution maximale et le théorème de sortie de tout compact sont nécessaires. Bien évidemment, le jury attend des exemples d'équations différentielles non linéaires. Le lemme de Gronwall semble trouver toute sa place dans cette leçon mais est curieusement rarement énoncé. L'utilisation du théorème de Cauchy-Lipschitz doit pouvoir être mise en oeuvre sur des exemples concrets. Les études qualitatives doivent être préparées et soignées. Pour les équations autonomes, la notion de point d'équilibre permet des illustrations de bon goût comme par exemple les petites oscillations du pendule. Trop peu de candidats pensent à tracer et discuter des portraits de phase. Enfin, il n'est pas malvenu d'évoquer les problématiques de l'approximation numérique dans cette leçon par exemple autour de la notion de problèmes raides et de la conception de schémas implicites pour autant que la candidat ait une maîtrise convenable de ces questions.
(2014 : 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'études des solutions en dimension $1$ et $2$.) C'est l'occasion de rappeler une nouvelle fois que le jury s'alarme des nombreux défauts de maîtrise du théorème de Cauchy-Lipschitz. La notion même de solution maximale d'un problème de Cauchy est trop souvent mal comprise. Il est regrettable de voir des candidats ne connaître qu'un énoncé pour les fonctions globalement lipschitziennes ou plus grave, mélanger les conditions sur la variables de temps et d'espace. La notion de solution maximale et le théorème de sorties de tout compact sont nécessaires. Le lemme de Gronwall semble trouver toute sa place dans cette leçon mais est curieusement rarement énoncé. L'utilisation du théorème de Cauchy-Lipschitz doit pouvoir être mise en oeuvre sur des exemples concrets. Les études qualitatives doivent être préparées et soignées. Pour les équations autonomes, la notion de point d'équilibre permet des illustrations de bon goût comme par exemple les petites oscillations du pendule. Trop peu de candidats pensent à tracer et discuter des portraits de phase. Enfin, il n'est pas malvenu d'évoquer les problèmatiques de l'approximation numérique dans cette leçon par exemple autour de la notion de problèmes raides et de la conception de schémas implicites pour autant que la candidat ait une matrîse convenable de ces questions.

Développements :

Plans/remarques :

2017 : Leçon 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'étude des solutions en dimension $1$ et $2$.


2016 : Leçon 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'études des solutions en dimension $1$ et $2$.


Retours d'oraux :

2017 : Leçon 220 - Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'étude des solutions en dimension $1$ et $2$.

  • Leçon choisie :

    220 : Équations différentielles $X' = f(t,X)$. Exemples d'étude des solutions en dimension $1$ et $2$.

  • Autre leçon :

    209 : Approximation d'une fonction par des polynômes et et des polynômes trigonométriques. Exemples et applications.

  • Développement choisi : (par le jury)

    Théorème de Cauchy-Lipschitz local

  • Autre(s) développement(s) proposé(s) :

    Pas de réponse fournie.

  • Liste des références utilisées pour le plan :

    Pas de réponse fournie.

  • Résumé de l'échange avec le jury (questions/réponses/remarques) :

    -Retour d'abord sur le développement (sur lequel j'étais bien content d'être tombé parce que Liapounov ...) où j'ai écrit un peu n'importe quoi au niveau des indices de la récurrence (j'ai vite corrigé), ils m'ont demandés d'essayer de généraliser l'énoncé pour juste des fonctions continues, si on avait toujours le résultat pour des fonction C1 (inégalité des accroissement finis), et ce qu'on pouvait dire si la fonction était globalement lipschitzienne (solutions maximales).

    -Ensuite retour sur le plan où ils m'ont demandés de justifier mes graphique de solutions, ils m'ont aussi parlés de portrait de phase (j'étais pas au point la dessus). J'ai du justifié un ou deux autres points de mon plan (notamment un comportement aux bords) puis ils m'ont donnés un exercice où je devais parler des solutions d'une équation d'ordre 2 (je n'avais donné que des exemples d'ordre 1 dans mon plan).

  • Quelle a été l'attitude du jury (muet/aide/cassant) ?

    Jury légèrement moins souriant que la veille (pourtant il faisait moins chaud ^^) mais jamais méchant et toujours enclin à vous aider dès que vous n'y arrivez plus.

  • L'oral s'est-il passé comme vous l'imaginiez ou avez-vous été surpris par certains points ? Cette question concerne aussi la préparation.

    Les surveillants étaient un peu plus réactifs que la veille pour la préparation, sinon toujours 3h10 entre le tirage du sujet (et son ouverture) et la fin de la préparation.

  • Note obtenue :

    7.75


Références utilisées dans les versions de cette leçon :