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Signe d'un polynome du 3e degré


premièreSigne d'un polynome du 3e degré

#msg1643247 Posté le 09-02-08 à 17:37
Posté par Profilkikou11 kikou11

Bonjour,

J'ai un exercice qui commence par P(x) = P = 1/3x3 + 1/2x² - 2x + 7/6.

1) Etudier son signe sur R...

je suis bloqué dès la 1ere question. Quelle est la méthode pour trouver le signe de ce polynome ?

merci d'avance
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643255 Posté le 09-02-08 à 17:38
Posté par Profildisdrometre disdrometre

salut,

dérive P,  cherche le signe P'  .

puis étudie P.

D.
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643257 Posté le 09-02-08 à 17:39
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Salut

première méthode : remarque que 1 est racine de l'équation P(x)=0
deuixième méthode : étudie la fonction P(x) (dérivée etc)
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643258 Posté le 09-02-08 à 17:40
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Salut Jolly
Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643261 Posté le 09-02-08 à 17:40
Posté par Profilraymond raymond Correcteur

Bonjour.

Ce problème a été posé ce matin, mais l'énoncé précisait que ce polynôme était divisible par (x - 1)².
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643266 Posté le 09-02-08 à 17:42
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Bonjour Raymond,

Effectivement, kikou11, regarde ici
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643272 Posté le 09-02-08 à 17:42
Posté par Profiltortue tortue

bonsoir

remarque que x= 1 est racine du polynôme tu peux mettre x- 1 en facteur
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643276 Posté le 09-02-08 à 17:43
Posté par Profildisdrometre disdrometre

salut Lucky et raymond
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643301 Posté le 09-02-08 à 17:52
Posté par Profilkikou11 kikou11

@ disdrometre :
J'ai deja fais la dérivée : P' = x² + x - 2 = (x-1)(x+2).
donc 1 et -2 sont racines
mais après je ne sais qu étudier le sens de variation d'une fonction grace a sa dérivée mais pas son signe

@gui_tou : 1 est racine de l'équation P(x)=0 et après que puis-je faire ?

@raymond :
Quant au fait qu'elle peut se factoriser par (x-1)², c'est en effet une donnée mais elle apparait uniquement dans la question 4) de mon exercice donc je ne pense pas avoir à factoriser par (x-1)² dans la question 1) puis monter que l'on peut factoriser par (x-1)² dans la question 4) !
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643307 Posté le 09-02-08 à 17:54
Posté par Profilgui_tou gui_tou

1 est racine de P(x) et de P'(x) donc 1 est racine double de P.

On peut donc écrire : 3$\fbox{P(x)=(x-1)^2(ax+b) à toi de déterminer a et b en développant et en identifiant par exemple.

re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643308 Posté le 09-02-08 à 17:54
Posté par Profilkikou11 kikou11

Pardon je n'ai rien dit : P' = x² + x - 2 et P = (x-1)(x+2). Mon probleme est resolu, merci
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643312 Posté le 09-02-08 à 17:55
Posté par Profilgui_tou gui_tou

Je ne suis pas aussi sûr que toi ^^

P'(x)=(x-1)(x+2), pas P !
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643352 Posté le 09-02-08 à 18:09
Posté par Profilkikou11 kikou11

ah ba oui, je me suis réjoui trop vite ! donc je suis toujours bloqué ! comment faire ? merci
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643356 Posté le 09-02-08 à 18:10
Posté par Profilkikou11 kikou11

En fait, je voulais dire comment faire sans (x-1)² car le fait qu'il peut se factoriser par (x-1)², est une donnée mais elle apparait uniquement dans la question 4) de mon exercice donc je ne pense pas avoir à factoriser par (x-1)² dans la question 1) puis monter que l'on peut factoriser par (x-1)² dans la question 4) !
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643386 Posté le 09-02-08 à 18:21
Posté par Profilkikou11 kikou11

il est possible de faire autrement ou pas en fin de compte ?
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643393 Posté le 09-02-08 à 18:23
Posté par Profilgui_tou gui_tou

une autre méthode >

Mais je suis convaincu qu'une étude de fonction te ravira
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643406 Posté le 09-02-08 à 18:28
Posté par Profilkikou11 kikou11

on en revient toujours à factoriser par (x-1)², ca semble la seule issue d'après toutes vos réponses, donc à la question 4) de mon exo, je serais obligé de me répéter...
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643417 Posté le 09-02-08 à 18:31
Posté par Profilkikou11 kikou11

et qu'entendez vous par étude de fonction ?

j'ai la dérivé, les racines et donc le signe de la dérivée et le sens de variation de la fonction mais jamais le signe de la fonction... alors comment répondre a la question posée en étudiant la fonction à part la factoriser (par ce maudit (x-1)²) et étudier le signe de chaque terme ?
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643459 Posté le 09-02-08 à 18:45
Posté par ProfilJ-P J-P Correcteur

Il y a moyen de trouver le nombre de racines par l'étude du signe de la dérivée.
P' = (x-1)(x+2).

P' > 0 sur ]-oo ; -2[ --> P est croissante.
P' = 0 pour x = -2
P' < 0 sur ]-2; 1[ --> P est décroissante.
P' = 0 pour x = 1
P' > 0 pour x dans ]1 ; +oo[ --> P est croissante.

Il y a un max de P en X = -2, ce max vaut P(-2) = 4,5 > 0
Il y a un min de P en X = 1, ce min vaut P(1) = 0
lim(x-> -oo) P(x) = -oo
lim(x-> +oo) P(x) = +oo

De tout ce qui précède, on peut conclure qu'il y a une solution double x = 1 à P(x) = 0
Et on sait aussi qu'il y a une autre solution à P(x) = 0 dans l'intervalle ]-oo ; -2[, soit alpha cettte solution.

On a donc:

P(x) < 0 sur ]-oo ; alpha[
P(x) = 0 en x = alpha
P(x) > 0 sur ]alpha ; 1[
P(x) = 0 en x = 1
P(x) > 0 sur ]1 ; +oo[

Il reste à déterminer la valeur de alpha, soit en factorisant P(x) = (x-1)²(ax+b) ...
Soit en trouvant la valeur de alpha par approximations successives dans ]-oo ; -2[
-----
re : Signe d'un polynome du 3e degré#msg1643485 Posté le 09-02-08 à 18:57
Posté par Profilkikou11 kikou11

oui, c'est quand meme beaucoup plus compliqué... je crois que je vais me contenter de factoriser par (x-1)² comme vous le conseillez tous... et tant pis pour ma question 4) ! je pensais qu'il y avait une méthode pour trouver le signe d'un polynome mais apparemment c'est au hasard de la factorisation !...
Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643537 Posté le 09-02-08 à 19:21
Posté par Profilkikou11 kikou11

Bonjour,

J'ai beaucoup de problème avec cette fonction : P(x) = P = 1/3x3 + 1/2x² - 2x + 7/6.

Après avoir lutté pour trouver le signe de cette fonction, je bloque sur cette question : Montrer que le point I(-1/2 ; 9/4) est centre de symetrie de la courbe.

Merci

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643580 Posté le 09-02-08 à 19:33
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Bonsoir,

Il faut vérifier que pour tout h\in\mathbb{R}:

\frac{1}{2}[P(-\frac{1}{2}+h)+P(-\frac{1}{2}-h)]=\frac{9}{4}


*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643584 Posté le 09-02-08 à 19:34
Posté par Profilpadawan padawan

Bonsoir,
COURS: A(a;b) est centre de symétrie de Cf si f(a-x)+f(a+x) = 2b.

Voilà,
padawan.

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643587 Posté le 09-02-08 à 19:34
Posté par Profilpadawan padawan

Oups... grillé... bonsoir cailloux

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643598 Posté le 09-02-08 à 19:37
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Bonsoir padawan

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643663 Posté le 09-02-08 à 20:13
Posté par Profilkikou11 kikou11

mais j'ai jamais vu ca ! c'est au programme de première ?

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643668 Posté le 09-02-08 à 20:18
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Re,

Une autre méthode:

Effectuer une translation d' axes de vecteur -\frac{1}{2}\vec{i}+\frac{9}{4}\vec{j}

L' origine du nouveau repère est en I\|-\frac{1}{2}\\\frac{9}{4}.

La fonction correspondant à cette courbe dans le nouveau repère doit être impaire.


*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643692 Posté le 09-02-08 à 20:29
Posté par Profilkikou11 kikou11

comment faire la translation d'une fonction ? désolé mais je n'ai encore jamais vu ca...

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643694 Posté le 09-02-08 à 20:31
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Je vais te le faire, mais ça risque d' être une peu long en \LaTeX

Sois patient...


*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1643722 Posté le 09-02-08 à 20:51
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

On choisit donc I\|-\frac{1}{2}\\\frac{9}{4} comme origine du nouveau repère: (I,\vec{i},\vec{j}).

M\|x\\y dans le repère (O,\vec{i},\vec{j})

M\|X\\Y dans le repère (I,\vec{i},\vec{j})

On a donc \vec{OM}=\vec{OI}+\vec{IM}

Soit x\vec{i}+y\vec{j}=-\frac{1}{2}\vec{i}+\frac{9}{4}\vec{j}+X\vec{i}+Y\vec{J}

ou bien: x\vec{i}+y\vec{j}=(X-\frac{1}{2})\vec{i}+(Y+\frac{9}{4})\vec{j}

D' où les formules de transformations pour passer d' un repère à l' autre:

\{x=X-\frac{1}{2}\\y=Y+\frac{9}{4}

On est maintenant en mesure de chercher l' équation de C dans le nouveau repère:

y=\frac{1}{3}x^3+\frac{1}{2}x^2-2x+\frac{7}{6} dans le repère d' origine O

devient dans le repère d' origine I:

Y+\frac{9}{4}=\frac{1}{3}\left(X-\frac{1}{2}\right)^3+\frac{1}{2}\left(X-\frac{1}{2}\right)^2-2\left(X-\frac{1}{2}\right)+\frac{7}{6}

Après développement, on trouve l' équation de C dans le nouveau repère d' origine I:

Y=\frac{1}{3}X^3-\frac{9}{4}X

La fonction F:\,X\mapsto \frac{1}{3}X^3-\frac{9}{4}X est impaire:

F(-X)=-F(X)

Sa courbe représentative présente donc une symétrie par rapport à l' origine du repère: I


*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1644228 Posté le 10-02-08 à 10:31
Posté par Profilkikou11 kikou11

merci beaucoup ! vraiment ! mais quand meme, c'est bizarre que je sois obligé d'apprendre "sur le tas" une telle démonstration ! c'est au programme de 1ere ?

*** message déplacé ***
re : Montrer le centre de symétrie d'une courbe#msg1644667 Posté le 10-02-08 à 13:34
Posté par Profilcailloux cailloux Correcteur

Re,

Je ne crois pas que ce soit au "programme" (à confirmer).

Mais cela fait partie des "techniques" qu' il est utile de connaître

De la même manière, il est utile de connaître la division euclidienne de polynômes hors programme en plus de la méthode classique d' identification pour les factorisations...



*** message déplacé ***

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