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Niveau Maths sup
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Courbe paramétrée en polaire

Posté par
Erik
04-01-08 à 16:43

Bonjour !

J'ai un problème avec une courbe d'équation polaire r = sin(2) / (1-sin())

Pour ce qui concerne la réduction du domaine d'étude, je dois montrer que je peux le réduire à [-/2 ; /2[ .
r() et () sont tous deux 2 périodiques donc je peux réduire à [0 ; 2] (privé de /2 et de 3*/2) mais je vois pas comment réduire d'avantage. OM( + )
et OM(-) ne me mène à rien.

Je dois ensuite montrer qu'il éxiste un unique réel de [-/2 ; /2[ tel que r'=0
Je trouve r'=((2cos(2))(1-sin())+cos()sin(2)) / (1-sin())²

en bidouillant je trouve sin3()-2sin²()+1 = 0 mais je pense pas que ça soit ça.
J'ai essayé de faire resortir soit sin() soit cos() dans tous les membres pour pouvoir factoriser (par cos() ou sin() mais à chaque fois je tombais sur une expression où un membre ne comportait pas le cos ou sin en question

Voilà, merci de votre aide !!

Posté par
patrice rabiller
re : Courbe paramétrée en polaire 04-01-08 à 17:49

Bonjour,

Je crois qu'il est possible de comparer r(/2+) et r(/2-)...

Posté par
Erik
re : Courbe paramétrée en polaire 04-01-08 à 21:09

ah ouai, r(/2+) = -sin(2) / (1-cos() et r(/2-) = sin(2) / (1-cos()

donc r(/2+) = -r(/2+)

Est-ce que je peux en conclure qu'on peut réduire l'étude à l'intervalle cherchée en faisant une symétrie par rapport à (Oy) ?

Pour la dérivée j'arrive toujours pas à quelque chose de concluant...

Merci de votre aide

Posté par
patrice rabiller
re : Courbe paramétrée en polaire 05-01-08 à 04:18

D'après la courbe, il faut plutôt chercher une symétrie par rapport à l'axe des abscisses.

Pour la dérivée, je vais regarder ça ... mais, si j'ai bien compris la question, il faut démontrer l'existence d'une solution à l'équation r'()=0 : peut-être qu'en étudiant les variations de la fonction r', on peut mettre en évidence cette solution (théorème des valeurs intermédiaires ?).

Posté par
patrice rabiller
re : Courbe paramétrée en polaire 05-01-08 à 04:43

Après réflexion, je confirme que la symétrie est bien une symétrie axiale par rapport à l'axe des abscisses :
Si on transforme l'équation polaire en couple d'équations paramétriques \{\array{x(\theta)=r(\theta)\times\cos(\theta)\\y(\theta)=r(\theta)\times\sin(\theta)},
on démontre facilement que \{\array{x\(\frac{\pi}{2}-\theta\)=x\(\frac{\pi}{2}+\theta\)\\y\(\frac{\pi}{2}-\theta\)=-y\(\frac{\pi}{2}+\theta\)}.

Pour la dérivée j'obtiens bien le même facteur que toi : r'(\theta)=\frac{2\(\sin^3(\theta)-2\sin^2(\theta)+1\)}{(1-\sin\theta)^2},
mais le polynôme x3-2x2+1 se factorise en (x-1)(x2-x-1)...

je te laisse continuer

Posté par
Erik
re : Courbe paramétrée en polaire 05-01-08 à 16:22

en effet, autant pour moi, c'est bien une symétrie par rapport à l'axe des abscisses (mon petit dessin était faux lol).

Merci pour ton aide, c'est bon je trouve que r' s'annule en Arcsin (1/2-5 /2)



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