Équation différentielle/Exercice/Application en démographie

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Application en démographie
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Exercice 3
Leçon : Équation différentielle
Chapitre du cours : Résolution de l'équation différentielle y'=ay+b

Cet exercice est de niveau 12.

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Équation différentielle/Exercice/Application en démographie
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Depuis 1950, la population d'un pays un taux annuel moyen de natalité de 20 enfants pour 1000,

et un taux annuel moyen de mortalité de 15 pour 1000.

De plus, chaque année, en moyenne 100 000 nouveaux arrivants viennent s'installer dans le pays.

On note P(t) la population de ce pays en millions d'habitants, à l'instant t exprimé en années (avec \scriptstyle{t \geq 1950}).

1. Justifier que :

P(t+1)-P(t) = \frac{1}{200}  P(t) +0,1\,

2. On suppose que P est dérivable sur \scriptstyle{[1950,+\infty[}.

Justifier que l'on puisse approcher P(t+1)-P(t)\, par P\ '(t)\,.

3. Que devient alors la relation du 1 ?

4. Déterminer alors la fonction P sachant que P(1950)=30,5\,.

5. Estimer la population en 2008, puis en 2050.

Remarque : Ce problème peut également être modélisé avec une suite récurrente.