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Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)


autreJe ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)

#msg2740568 Posté le 29-11-09 à 14:50
Posté par Profilzenii zenii

Bonjour,

je bloque sur une question (un peu lourd à poster car il y a plusieurs parties dépendantes ...). J'essaye au mieux et si il vous manque des infos, faites moi signe.

On pose f définie sur [0,] par:
x[0,] , f(x)=\frac{sinx}{sqrt(5-4cosx)}


On pose g définie sur [0,] par:

x[0,] , g(x)=Arccos(\frac{4-5cosx}{5-4cosx})

1- Vérifier que g est définie. Calculer cos(g(x)) et sin(g(x)) en fonction de cosx et sinx.
2- Dérivée de g puis lim en 0 et en de g'
g'(x)=\frac{-3}{5-4cosx}
3- Tableau de variation, graphe et concavité.
4- Soit x[0,/3].
  4.1. Démontrer qu'il existe un unique élément z de [/3,] tel que f(z)=f(x)
  4.2. Prouver cosz=\frac{4-5cox}{5-4cosx}. En déduire z=g(x).
  4.3. Donner en fonction de cosx et sinx les valeurs de cos(x+z), cos(x-z), cos(\frac{x+z}{2}), cos(\frac{x-z}{2})

Pour le calcul de cos(\frac{x+z}{2}), cos(\frac{x-z}{2}), on peut être amené à étudier les fonctions x-> x+g(x) et x-> x-g(x)

C'est là que je ne vois pas le rapport

J'ai fait le reste. Je fais l'étude de fonction, mais je n'arrive pas à établir un lien avec mon calcul ...

cos(x+z)=\frac{1}{4cosx-5}(3-4cosx+2cos²x)
cos(x-z)=\frac{1}{5-4cosx}(3+4cosx-8cos²x)

Merci.
re : Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)#msg2740628 Posté le 29-11-09 à 14:58
Posté par Profilrobby3 robby3

Salut,
de manière générale,ce sont des relations trigo:

5$ 2cos(\frac{p+q}{2})cos(\frac{p-q}{2})=cos(p)+cos(q)

de même:

5$ sin(p)+sin(q)=2sin(\frac{p+q}{2})cos(\frac{p-q}{2}) \\  sin(p)-sin(q)=2sin(\frac{p-q}{2})cos(\frac{p+q}{2})
sauf erreurs.
re : Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)#msg2740763 Posté le 29-11-09 à 15:25
Posté par Profilzenii zenii

Alors, effectivement j'avais regardé ces relations de trigo ...

Du coup, je me retrouve avec p=\frac{x+z}{2} et q=\frac{x-z}{2}

Après je tourne un peu en rond puisque ce sont des égalités remarquables et pas un "système d'équations" ...
De plus, cela aboutit à des expressions en fonction de cos(x/2) et sin(x/2).

J'en ai déduit qu'une fois que j'aurais trouvé l'une des deux expressions, je pourrait éventuellement en déduire l'autre.

Ou alors je suis passé à côté de quelque chose
re : Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)#msg2741480 Posté le 29-11-09 à 17:38
Posté par Profilzenii zenii

up
re : Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)#msg2745460 Posté le 01-12-09 à 20:59
Posté par Profilzenii zenii

Bon alors, je n'ai toujours pas trouvé le lien ...

Par contre, on m'a donné :

cos(\frac{x+z}{2})=sqrt(\frac{cos(x+z)+1}{2})

Alors d'où ça sort ... aucune idée.
re : Je ne comprends pas l'astuce (étude de fonction)#msg2745838 Posté le 01-12-09 à 23:39
Posté par Profilzenii zenii

Ca y est c'est bon:

cos(a+a)=cosa cosa - sina sina = cos²a - sin²a = 2cos²a -1

=> cosa=sqrt((cos(2a)+1)/2)

dur dur de se remettre à la trigo ...

Alors du coup, l'astuce suggérée me paraît encore moins évidente.

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