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Niveau Licence Maths 1e ann
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Le M de l'inégalité des accroissements finis

Posté par
Dcamd
26-04-09 à 23:02

Bonjour,

L'inégalité des accroissements finis est : |f(x2) - f(x1)| M |x2 - x1|

Comment déterminer M à partir de l'expression de f ?
Peut on partir d'un encadrement de x ?

Merci d'avance

David

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:03

bonsoir

regarde les hypothèses de ton théorème... ce que représente le M doit être précisé il me semble...

MM

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:05

On nous dit juste qu'il existe, et que f est lipschitzienne de rapport M. Mais comment le déterminer ?

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:07

Enfin, f est dérivable et on suppose l'existence d'un réel M.

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:08

si tu parles d'une fonction lipschitzienne de rapport M, il n'y a rien à déterminer puisque c'est la définition !

par contre ce n'est pas le théorème des accroissements finis !

Recopie moi entièrement le théorème de l'inégalité des accroissements finis que tu as dans ton cours...

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:22

Soit f une fonction dérivable sur un intervalle I. on suppose qu'il existe un réel M tel que pour tout x appartenant à I, |f'(x)| M. Alors,

x1 I , x2 I, |f(x2) -f(x1)|M(x2-x1)

La fonction f est alors lipschitzienne de rapport M.


Ce que je veux c'est la méthode pour déterminer ce M si on nous donne l'expression de f et celle de f'.

Merci

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:23

et si on sait que s est dans [0,1] par exemple

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:23

pardon, x

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:24

ben il suffit de lire l'énoncé du théorème !

M est un majorant de |f'| sur I... tu peux prendre par exemple la plus grande valeur de |f'| sur l'intervalle I

MM

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:25

bon prenons un exemple : I=[0 ; 1]

soit

et pour f tu prends quoi ?

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:26

((x-2)3 + 5 )/3

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:30

f'(x)= ?

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:32

1/3 * (3x2-12x + 12)

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:33

tu peux pas simplifier ?!!!!

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:35

si , c'est vrai

x2 - 4x + 4

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:39

étudie moi cela sur [0;1]

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:43

Bien,

le discriminant vaut 16 - 4*1*4 = 0

unique solution : x= 4/2 = 2

positive sur [0,1]

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:43

donc f croissante sur I

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:45

tu n'as pas compris ma question :

étudie la fonction f'(x) sur [0 ; 1]

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:48

0x1
0x21

0x1
-4-4x0

0x2-4x+45

C'est bien ça ?

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:50

oui, cela te donne bien un encadrement... mais ce n'est pas le mieux qu'on puisse faire !

Etudie la fonction f'(x) sur [0;1]

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:55

Je ne vois pas trop ce que signifie Étudier la fonction, j'ai fait dérivée et encadrement lol

f'(0) = 4  et f'(1) = 1

Je vais essayer de dériver une nouvelle fois f'

f''(x)=2x-4

f'' > 0 pour 2x > 4 , donc pour x > 2
donc f' est décroissante sur [0;1], f'(0)>= f'(1)
                                    f'(x)<= f'(0) = 4

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:56

Avec ce que tu as obtenu comme encadrement, tu en déduis que |f'|5 sur I

donc tu peux appliquer ton IAF avec M=5

on peut avoir un "meilleur" M en étudiant f'(x) sur I

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:57

D'accord, Merci MatheuxMatou !

Bonne soirée.

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:57

tu es en Licence et tu ne sais pas ce que veux dire "étudier une fonction"

ben oui, sur I, f' décroit de 4 à 1

donc |f'|4 sur I...

donc tu peux appliquer ton IAF à M=4

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 26-04-09 à 23:59

attention : M est un majorant de la valeur absolue de f'

si par exemple f' a pour valeur mini -2 et pour valeur maxi 1, alors M vaut 2

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:00

d'accord, Merci

Non, je savais ce que signifiait Etudier une fonction, c'est juste que j'allais finir par avoir tout essayé (Je l'ai fait, non ? lol)

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:01

ben oui, je te taquinais ! je me doute que tu sais ce que cela veut dire !

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:01

ce fut un plaisir de t'aider...

bonne fin de soirée à toi

MM

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:02

Ouf, merci Beaucoup MatheuxMatou,

Bonne fin de soirée aussi

Dcamd

Posté par
carpediem
Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:30

salut

il est surtout dommage de ne pas reconnaitre (x-2)²...



cours de 3e (enfin pour combien de temps encore ?)

Posté par
Dcamd
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:42

Le plus important est tout de même de le savoir.  
Les identités remarquables sont tellement remarquables...

Bonne soirée

Posté par
carpediem
Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:49

...c'est pour ça que je les remarque...

à toit aussi

Posté par
carpediem
Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 00:50

à toi aussi !

Posté par
MatheuxMatou
re : Le M de l'inégalité des accroissements finis 27-04-09 à 18:15

surtout qu'il était même inutile de remarquer (x-2)² si on dérivait de façon un peu plus astucieuse (x-2)3/3... plutôt que de déveloper !!!!

mais bon, je n'ai pas signalé la chose...

MM



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