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application de l'inégalité des accroissements finis

Posté par roxy94 (invité) 07-11-07 à 11:19

Bonjour !

J'ai un dm pour demain, il fallait que je démontre l'inégalité des accroissements finis. Normalement j'ai trouvé quelque chose.
Mais la seconde question porte sur une application de cette inégalité :
quelque soit les réels a et b, valeur absolue de [sin(b)-sin(a)] < valeur absolue de [b-a].

Ce que j'ai fait :

notons f(x)= sin-1

cette fonction est définie et dérivable sur R
on a f'(x)=cos
or cette dérivé peut être positive (quand x appartient à l'intervalle fermé 0;pi/2)ou négative (quand x appartient à l'intervalle fermé pi/2;pi)

donc sur l'intervalle fermé 0;pi/2, f(x) est croissante  et sur l'intervalle fermé pi/2;pi, f(x) est décroissante.

On peut écrire quand f(x) est croissante (et de la même façon pour f décroissante):
a < b,           f(a) < f(b)
             sin(a)-1a < sin(b)-1b
         sin(b)-sin(a) < b-a
or il faut passer à valeur absolue et je ne sais pas comment faire car cette fonction est décroissante sur R- et croissante sur R+.

Pouvez-vous m'aider svp ?

Merci beaucoup
Roxy94

Posté par roxy94 (invité)re 07-11-07 à 11:37

est-ce que cette démonstration est la même que pour le cas général ?

Posté par
xunil
re : application de l'inégalité des accroissements finis 07-11-07 à 13:32

bonjour,

cette une application directe:

on veut montrer que |sin(b)-sin(a)|<|b-a|.

on considère la fonction f définie sur \mathbb{R} par f(x)=sin(x)

f'(x)=cos(x)

donc pour tout réel x, |f'(x)|\le 1

en applicant le TAF on a donc : pour tout réel a et b:

|f(b)-f(a)|\le |b-a|

=> |sin(b)-sin(a)|\le |b-a| , \forall (a;b)\in \mathbb{R}^2

CQFD

démo du TAF (c'en est une que j'ai retenu et elle est simple):

f une fonction dérivable sur I.

a et b deux réels de I tel que a<b.

si il existe deux réels m et M tel que m<f'<M alors m(b-a)\le f(b)-f(a)\le M(b-a)

on considère la fonction g définie sur I par g(x)=f(x)-Mx

g est dérivable et g'(x)=f'(x)-M

or f'(x)\le M donc g'(x)<0 donc g est décroissante sur I.

donc pour tout réel a et b de I tel que a<b on a:

g(a)>g(b)

soit f(a)-Ma>f(b)-Mb

soit f(b)-f(a)<M(b-a)

CQFD

on démontre de manière analogue le membre de gauche

en fait dans ton exo on applique le TAF où on a |f'|\le 1...

a+

Posté par roxy94 (invité)re 07-11-07 à 13:49

ok merci encore de ton aide !!!

Mais je voulais savoir s'il y avait une démonstration propre à la fonction sinus parce que l'énoncé demande montrer |sin(b)-sin(a)|<|b-a| ???

Merci beaucoup
Roxy94

Posté par
xunil
re : application de l'inégalité des accroissements finis 07-11-07 à 16:44

non pas à ma connaissance , je ne connais qu'une démo avec le TAF...

je vais me renseigner



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