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besoin d aide

Posté par chaelim (invité) 25-09-04 à 23:00

Bonjour à tous,
j'ai un petit problème avec une fonction que l'on m'a demandé de résoudre.
il s'agit de résoudre l'équation suivante:
f(x)= x-4+(1/4)ln(x), montrer que f(x)=0 admet une solution unique m, sachant que m est compris entre 3<m<4.
c un pb de niveau terminale et je ne me souviens plus comment le résoudre, je pense que ça doit être par la théorie des valeurs intermédiaire mais je ne suis pas sur.
si kelkun peut m'aider à résoudre ce pb, merci d'avance

Posté par
Nightmare
re : besoin d aide 25-09-04 à 23:09

Bonjour

Pour montrer l'unicité d'une solution x de f(x)=0 avec x compris entre 3 et 4 il te suffit de montrer que f est bijective de I vers I' avec [3;4]\inI et 0\subsetI'

pour ce faire , il faut montrer la stricte monotonie de f sur I et d'en déduire l'image I' de I par f : f(I)=I'

Posté par
Nightmare
re : besoin d aide 25-09-04 à 23:10

Dsl pr le petit probléme de latex . Je voulais dire :

[3;4]\subset I et 0\in I'

Autant pour moi

Posté par Emma (invité)re : besoin d aide 25-09-04 à 23:10

Salut chaelim !

Ton intuition est la bonne : c'est bien par le théorème des valeurs intermédiaires.

En fait, il s'agit d'étudier les variations de f, et d'utiliser le fait que si f est continue et strictement croissante (respectivement décroissante) sur un intervalle I, alors elle est bijective sur cet intervalle...
Ensuite, il suffira d'utiliser la bijectivité de f sur I pour affirmer que, pour tout y de ]3;4[, il existe un unique m dans ... tel que f(m)=y

Je ne détaille pas davantage, mais si tu as besoin... n'hésite pas
@+
Emma

Posté par chaelim (invité)re : besoin d aide 25-09-04 à 23:31

Bonsoir à nightmare et emma,
si g bien compris donc en dérivant la fonction j'obtiens 1+(1/4x), la fonction est strictement croissante en regardant le graphe et f' est >0 donc croissante aussi,
en appliquant le calcul avec f(3)=-0.73 et f(4)=0.34 avec f(3)<0 et f(4)>0, donc il existe une solution m dans l'intervalle [3,4] ou le réelle de m serait compris entre x=3.5 et 3.9.
dites moi si j'ai faux ou raison.
merci pour votre conseil en fait

Posté par Emma (invité)re : besoin d aide 25-09-04 à 23:43

euh... non, je crois que tu raisonne à l'envers :

1. je dérive f : je trouve f'(x) = 1 + \frac{1}{4.x}
2. j'étudie le signe de f' :
f'(x)>0 si, et seulement si, 1 + \frac{1}{4.x}>0...
3. j'en déduis qu'en particulier, f'>0 sur ]3;4[
4. Donc f est strictement croissante sur ]3;4[
5. Or f est continue sur cet intervalle ; donc elle y est bijective de ]3;4[ sur ]f(3);f(4)[
...
A partir de là, ta rédaction est correcte (avec des valeurs approchées pour f(3) et f(4) )

@+
Emma

Posté par chaelim (invité)re : besoin d aide 25-09-04 à 23:53

Merci:)

Posté par Emma (invité)re : besoin d aide 26-09-04 à 00:10

Pas de quoi

Emma



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