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Niveau Licence Maths 1e ann
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analyse série entière

Posté par
JeRoPau
11-05-09 à 18:25

bonjour à tous!
un nouveau petit DM à vous présenter, le sujet est très court mais on ne comprend pas bien. Notre professeur nous a donné des pistes mais j'aimerais votre avis.

"Développer (arcsin x)² et (log(1+x))² en formant, pour chacune de ces fonctions, une équation différentielle du second ordre dont elles sont solutions."

Posté par
MatheuxMatou
re : analyse série entière 11-05-09 à 18:28

bonjour
prends f(x)=(arcsin(x))²
calcule f'(x) et f"(x)

cela te donne quoi ?

Posté par
JeRoPau
re : analyse série entière 11-05-09 à 18:50

f'(x)= (-2arcsin(x))/(1-x²)
f"(x)=(2-2(arcsin(x)/(1-x²)))/(1-x²)

Posté par
MatheuxMatou
re : analyse série entière 11-05-09 à 19:07

et donc (1-x²)f"(x)= ... ?

Posté par
JeRoPau
re : analyse série entière 11-05-09 à 19:11

j'ai fait f(x)+(1-x²)*f'(x) -(1-x²) *(1-x²)*f"(x) et c'est égale à : arcsin²(x) - 2(1-x²)

Posté par
MatheuxMatou
re : analyse série entière 11-05-09 à 20:14

il faut trouver une relation liant f", f' et f... dont les coefficients sont des polynômes en x... sinon tu n'arriveras pas à en tirer un DSE...!

Posté par
MatheuxMatou
re : analyse série entière 11-05-09 à 20:15

(au fait, ton f' est faux)

Posté par
JeRoPau
re : analyse série entière 11-05-09 à 22:12

où est mon erreur dans le calcul de mon f'? la dérivée de un c'est bien n.u'.un-1?
u=arcsin(x)
u'= -1/1-x²
n=2

Posté par
JeRoPau
serie 12-05-09 à 10:30

bonjour! voici un sujet de devoir. j'aimerai avoir un autre avis, je l'ai dèjà commencé.
"Développer (arcsin x)² et (log(1+x))² en formant, pour chacune de ces fonctions, une équation différentielle du second ordre dont elles sont solutions."
j'ai calculé f'(x) et f"(x) où f(x)=arcsin²(x).
je ne sais pas quoi faire ensuite.
merci

*** message déplacé ***

Posté par
MatheuxMatou
re : analyse série entière 12-05-09 à 11:08

ben l'erreur est dans la dérivée de l'arcsinus !

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 14:23

bonjour,j'ai le mème devoir que jeropau à faire
donc j'ai suivi les indications
en effet il y a une erreur dans f'(x),il n'y a pas de moins
mais une fois que j'ai calculé f'(x) et f''(x),que dois-je faire?

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 14:45

je trouve donc f'(x)=2arcsinx / (1-x^2)
et f''(x)=(2+x arcsinx /(1-x^2))/(1-x^2)
quelqu'un peut-il m'aider pour la suite svp?

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 14:49

Bonjour

En admettant ces formules, on a (1-x^2)f''(x)=(xf'(x)/2)+2 ce qui est bien une équation différentielle!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 14:53

et je dois faire quoi avec cette équation différentielle?la résoudre et montrer que (arcsin x)^2 est solution?

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:00

ensuite j'ai calculé les dérivées avec le log
je pose g(x)=(log(1+x^))^2
g'(x)=2log(1+x)/(1+x)
g''(x)=(2-2log(1+x))/(1+x)^2

et donc (1+x)^2 g''(x)=2-(1+x)g'(x) si j'ai bien compris le raisonnemnt,ce qui est une équation différentielle
je ne me trompe pas?

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:08

Oui, c'est bien ça. Comme la question était de trouver un développement en série, je suppose qu'il faut dans les deux cas poser f(x)=\sum a_nx^n d'introduire ça dans l'équation différentielle et en sortir les a_n par récurrence!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:09

o fait quel est le lien avec les séries entières?je ne comprends pas ien ce que je dois faire ensuite pour terminer ce devoir!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:10

peux-tu m'expliquer le raisonnemnt camélia stp parce que je ne sais absolument pas comment faire!

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:11

Tu écris f'(x)=\sum na_nx^{n-1}, f''(x)=\sum n(n-1)a_nx^{n-2} et tu regardes les coefficients des termes de même degré dans l'équation différentielle!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:15

il faut que je pose f'(x)=na(n)x^(n-1)
f''(x)=n(n-1)a(n)x^(n-2)
c'est cela?

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:18

Oui, c'est celà!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:25

j'ai donc
(1+x)^2n(n-1)a(n)x^(n-2)=2-(1+x)na(n)x^(n-1)
(c'est l'équation pour le log)
mais je ne comprends pas comment je dois faire pour idantifier les a(n)

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:32

Regarde ce qu'il y a en degré 0, puis en degré 1, ... puis en degré n!

Posté par
mathinfo
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:38

regarder dans mon équation citéee au dessus?
je ne comprends pas,le fait qu'il y ait des séries me perturbe!
je suis perdue aors que c'est surement tout bète

Posté par
Camélia Correcteur
re : analyse série entière 12-05-09 à 15:50

Dans le premier membre le terme de degré 0 est 2a_0 dans le second, c'est 2-a_1 On a donc 2a_0=2-a_1.

Posté par
fushia
re : analyse série entière 12-05-09 à 18:46

bonjour à tous!
je pense être dans la même promo que vous étant donné que j'ai le même execice à résoudre
par contre par rapport au dernier message de camélia ne serait-ce pas plutôt
2 a(2)=2-a(1)
que doit-on faire ensuite, une fois qu'on a fai cette correspondance pour chacun des degrès?

Posté par
fushia
re : développement asymptotique d'une somme de Riemann 12-05-09 à 19:03

dsl d'intervenir sur cette discussion mais quelqu'un pourrait-t-il regarder le sujet analyse,serie entière pour m'aider à le terminer
merci bcp
désolée du dérangement

*** message déplacé ***

Posté par
fushia
re : analyse série entière 13-05-09 à 10:09

quelqu'un pourrait-il regarder cet exercice svp!
je n'arrive pas à finir
merci d'avance

Posté par
Coll Moderateur
re : analyse série entière 13-05-09 à 15:43

Bonjour,

Je m'imaginais que quelqu'un en licence savait lire et donc n'utiliserait pas 3 pseudos pour le même exercice. Mais on peut se tromper...



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