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Niveau Licence Maths 1e ann
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Courbe paramétrée

Posté par
JAGC
14-05-17 à 14:40

Bonjour à tous,
J'ai un exercice en analyse sur une courbe paramétrée mais je bloque sur la première question
On a x(t)=cos(t)(1+cos(t)) et y(t)=sin(t)(1+cos(t))
On me demande de rétreindre l'intervalle d'étude à [0,2pi]. J'ai pensé que je pouvais étudier la période de x(t) et y(t) cependant je ne sais pas comment m'y prendre ...
Pour la question suivante, on me demande si la courbe possède un axe de symétrie, donc la j'étudie la parité de x(t) et y(t) ?
Merci pour votre aide

Posté par
ThierryPoma
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:03

Bonjour,

Comment cela tu ne sais pas comment t'y prendre ? Quelle est la définition d'une fonction périodique, de période T ?

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:04

Bonjour
clairement  2pi est période de x et  de y. On peut se restreindre ) [0 , 2 Pi]
ou  mieux [-Pi,Pi]
Ensuite x est paire et y impaire  alors on  peut se restreindre à  [0, pi] et compléter la courbe puisque elle est symétrique par rapport à Ox.

Posté par
ThierryPoma
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:09

@JB2017 : "Clairement" ne constitue pas une preuve, du moins pas dans ce cas précis.

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:23

Bonjour,
Une fonction est périodique de période T si f(x+T)=f(x) mais avec cette formule il suffit de remplacer T par la période mais dans ce cas on ne la connait pas, c'est pas comme si on me demandais de montrer que x et y étaient 2pi périodique, la j'aurais pu remplacer T par 2pi

Posté par
ThierryPoma
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:29

x(t+2\,\pi)=\cos\,(t+2\,\pi)\,(1+\cos\,(t+2\,\pi))=\cdots\mbox{ et }y(t+2\,\pi)=\sin\,(t+2\,\pi)\,(1+\cos\,(t+2\,\pi))=\cdots

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:32

en effet,
cos(x+2pi)=cos(x) et de même pour le sinus donc on retombe bien sur x(t) et y(t)

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:35

x paire car x(-t)=x(t) et y impaire car y(-t)=-y(t) donc comment jb2017  a t-il pu conclure qu'on pouvait se retreindre à [0, pi] ?

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:43

@ThierryPoma,  ta remarque mon ta faiblesse. "Clairement" est un mot couramment employé en mathématiques. C'est une autre façon de dire que c'est évident, que cela "saute au yeux."  C'est tellement évident qu'il n'y a pas de démonstration à faire.

Posté par
ThierryPoma
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:45

@JB2017 : Ta dernière remarque montre manifestement que tu ne sais pas lire. Je t'invite à lire en particulier le message du 14-05-17 à 15:23.

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:49

La périodicité te permet  de restreindre l'étude sur un intervalle d'amplitude 2pi
c'est à dire  [0, 2pi]  ou bien [-pi,pi].
Pour un explication plus courte je préfère le deuxième choix.
  en effet (x(-t),y(-t))=(x(t),-y(t))=  "le symétrique de (x(t),y(t)) par rapport à Ox"
C'est à dire que  connaissant la partie de la courbe pour t>0 j'en déduis la partie pour t<0 par cette symétrie.
    

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:53

Bref je te répond par un silence qui veut dire ce qu'il veut dire!!

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:55

ajoute un "s" si tu sait lire.

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:57

D'accord, je pense avoir compris, merci !
Et une dernière question : on me demande de faire un DL d'ordre 2 en t=0 de x et y puis d'en déduire l'allure locale de la courbe en t=0
donc pour x(t) je trouve un DL égal à 2-3X^2/2 et pour y(t) un DL égal à 2x
maintenant je conclue comment ? je recherche la tangente y de la courbe ? Puis j'étudie le signe de f(x) - y ?

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 15:58

bonjour

jb2017 @ 14-05-2017 à 15:43

@ThierryPoma, ta remarque mon ta faiblesse. "Clairement" est un mot couramment employé en mathématiques. C'est une autre façon de dire que c'est évident, que cela "saute au yeux." C'est tellement évident qu'il n'y a pas de démonstration à faire.


quelle suffisance !!! en voilà un qui ne manque pas d'air.....

Pour moi "clairement" est un signe que la personne qui parle n'a pas l'ombre de la moitié du commencement d'une idée de comment on peut le prouver.... ou s'en fiche éperdument que son interlocuteur comprenne le mécanisme du phénomène prétendûment expliqué (voire dans le cas des politiques, souhaite que son interlocuteur reste ignorant) et je gage que pour Thierry, que je salue , c'est un peu la même chose ?

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:08

Ou alors je peux étudier les branches infinies ?

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:14

Personne ne peut m'aider pour cette dernière question ?

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:23

Tu peux remarquer qu'on a pour tout t tel que cos(t) + 1 non nul, y(t) / x(t) = tan(t) : ça donne des repères pour tracer la courbe

pour tes dl, il y a deux problèmes : la variable n'est pas la bonne, et il manque les restes

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:24

PS : je ne vois pas trop ce que tu veux dire avec tes "branches infinies" : comment peut-on avoir des branches infinies quand x et y sont bornées n'as-tu pas fait les tableaux de variations de x et de y ?

Posté par
Camélia Correcteur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:28

Bonjour à tous!
Bien que tu ne me donnes pas trop envie de t'aider... Ton développement limité montre clairement dans quels quadrants se situe la courbe au voisinage de (2,0).

Voici la courbe:

Courbe paramétrée

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:30

Ah oui autant pour moi
Donc x(t)=2-3t^2/2+o(t^2)
et y(t)= 2t+o(t) ?

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:30

ensuite, quand tu auras réécrit correctement tes dl, tu as dû voir en classe comment t'en servir pour écrire des choses du genre \begin{pmatrix}x(t)\\y(t)\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}x(0)\\y(0)\end{pmatrix} + t\begin{pmatrix}xx\\xx\end{pmatrix} + t^2\begin{pmatrix}xx\\xx\end{pmatrix}+\begin{pmatrix}o(t^2)\\o(t^2)\end{pmatrix} et l'interpréter (les xx à remplacer par les nombres convenables obtenus dans tes dl)

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:32

bonjour Camelia
je me demande si tu ne confonds pas jb2017 et JAGC ?

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:33

bonjour Lafol, je n'ai pas besoin d'un deuxième agresseur.
J'ai répondu dans la volonté d'aider et  si ma réponse ne plait pas à  ThierryPoma  qu'il garde sa remarque pour lui et qu'il apporte sa réponse s'il pense qu'il y a un plus à apporter.

Maintenant Lafol, je n'ai pas à éplucher en détails tes messages mais il me semble bien qu'ici et là tu verses assez souvent  dans l'agressivité qui n'est pas toujours constructive.
Maintenant je t'invite à regarder les miens et tu verras que j'ai surement un peu plus que "l'ombre de la moitié du commencement d'une idée de comment on peut le prouver...." et que suis souvent moins agressif que toi.

Posté par
Camélia Correcteur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:34

Si, lafol j'ai bien confondu ! N'empêche, la courbe est jolie!

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:38

En fait je ne vois pas du tout comment faire pour étudier l'allure locale de la courbe à partir des DL .. il ne faut pas trouver une tangente ?

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:40

bizarre, moi je trouve cette courbe (en rouge pour t entre 0 et pi, en bleu pour t entre -pi et 0, histoire de bien visualiser le truc : quand on change t en -t, on conserve le même x, mais y change de signe)

Courbe paramétrée

Posté par
lafol Moderateur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:44

si, les dl vont te donner une tangente : tu vas avoir le vecteur \vec{M_0M} écrit à peu de chose près (les o(t²)) dans une base (\vec{u},\vec{v}) avec comme coordonnées t et t² : tu pourras représenter cette base, et utiliser les signes de t et t² pour savoir où se place M dans le repère (M_0, \vec{u},\vec{v})

Posté par
JAGC
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:47

Moui, ça reste encore un peu flou mais je vais essayer

Posté par
jb2017
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 16:49

Rebonjour JAGC et Camelia
Je continue à répondre malgré tout sans relire tous ces messages. Il y aura peut être des doublons.
Je ne comprends pas ta courbe Camélia. En effet on a ici une cardioïde bien connue (voir sur google pour avoir une idée) On a une symétrie par rapport à Ox.  Ce n'est pas le cas  pour ton dessin.

Posté par
Camélia Correcteur
re : Courbe paramétrée 14-05-17 à 17:26

Bon, j'ai du me tromper sur toute la ligne... Oubliez moi!



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