Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Accroissements finis

Posté par
Jiaxin
14-01-10 à 19:11

Bonsoir

Est ce que qu'un pourrait me débloquer sur un exo ?

On a une fonction f de classe C2 sur un intervalle [a,b]

1.Il faut justifier lexistence du sup de la dérivée seconde de f, ça je l'ai fait

2.Ensuite, il faut trouver une fonction affine g qui soit égale à f en a et b

j'ai trouvé g(x)= [f(b)(x-a)+f(a)(b-x)]/(b-a) et on trouve bien g(a)=f(a) et g(b)=f(b)

3. Il faut montrer que x[a,b], c [smb]appartient [a,b]tel que :

f(x)-f(a)- [[f(b)-f(a)]/(b-a)]*(x-a) = [f(2)(c)(x-a)(x-b)]/2

C'est à cette question que je bloque. Ca ressemble très fort aux accroissements finis mais je n sas pas comment faire!

Je vous remercie beaucoup beaucoup d'avance !

Posté par
LeHibou
re : Accroissements finis 15-01-10 à 00:53

Bonsoir,

Il doit y avoir une voire deux erreurs dans ta formule. En effet :
- dans l'ordre dans lequel tu présente tes quantificateurs x, c..., c peut dépendre de x, et ça m'étonnerait que ce soit le cas
- même en remettant les quantificateurs dans l'ordre c tel que x...,
écrite telle quelle, on en déduit :
f(x)= f(a)+ [[f(b)-f(a)]/(b-a)]*(x-a) + [f"(c)(x-a)(x-b)]/2
Ce qui implique que f(x) est nécessairement polynomiale de degré 2

Peux-tu stp préciser cela ?

Posté par
cailloux Correcteur
re : Accroissements finis 15-01-10 à 14:27

Bonjour à tous,

Je crois que l' énoncé de Jiaxin est juste et donc que c dépend de x.

J' ai une solution qui ne fait pas appel aux questions 1) et 2):

Soit g 2 fois dérivable sur [a,b] définie par:

g(x)=f(x)-f(a)-\frac{f(b)-f(a)}{b-a}(x-a)-A(x-a)(x-b) et u\in]a,b[

g(a)=g(b)=0 et on peut toujours choisir A tel que g(u)=0

Il suffit de prendre A=\frac{f(u)-f(a)}{(u-a)(u-b)}-\frac{f(b)-f(a)}{(b-a)(u-b)}

On peut alors appliquer 2 fois le théorème de Rolle à g:

\exists c_1\in ]a,u[ et \exists c_2\in ]u,b[ tel que g'(c_1)=g'(c_2)=0

On peut l' appliquer une troisième fois à g':

\exists c\in ]c_1,c_2[\subset ]a,b[ tel que g''(c)=0

g''(x)=f''(x)-2A=f''(x)-2\left[\frac{f(u)-f(a)}{(u-a)(u-b)}-\frac{f(b)-f(a)}{(b-a)(u-b)}\right]

Qui donne:

\forall u\in]a,b[,\;\;\exists c\in ]a,b[ \text{\;\;tel que\;\;} f(u)=f(a)+\frac{f(b)-f(a)}{b-a}\,(u-a)+\frac{f''(c)(u-a)(u-b)}{2}

Posté par
LeHibou
re : Accroissements finis 15-01-10 à 14:40

Merci cailloux, c'est très enrichissant !

Posté par
Jiaxin
re : Accroissements finis 19-01-10 à 22:50

Merci beaucoup pour vos réponses!!!

est ce que c'est possible de ne pas expliciter A et de seulement dire que finalement on a bien A=f''(c)/ 2?

Posté par
cailloux Correcteur
re : Accroissements finis 20-01-10 à 11:08

Citation :
est ce que c'est possible de ne pas expliciter A?


Je ne pense pas; pour avoir ceci:

\forall u\in]a,b[,\;\;\exists c\in ]a,b[ \text{\;\;tel que\;\;} f(u)=f(a)+\frac{f(b)-f(a)}{b-a}\,(u-a)+\frac{f''(c)(u-a)(u-b)}{2}

on est bien obligé d' écrire que \exists c\in]a,b[\;\;\;  f''(c)=2A

avec A=\frac{f(u)-f(a)}{(u-a)(u-b)}-\frac{f(b)-f(a)}{(b-a)(u-b)}

c' est d' ailleurs tout l' intérêt de l' exercice.

Autre chose ton énoncé indique: \forall x\in [a,b]\cdots

Les cas x=a ou x=b sont à examiner à part et ne posent pas de difficultés.



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1675 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !