Bonjour !
J'ai un pti peu (..beaucoup !) de mal à résoudre un exercice.
Voici :
1-Soient a < b deux réels. Soit f définie sur [a,b] à valeurs dans R continue sur [a,b] et dérivable sur ]a,b[. Soit n appartenant à N*.
Montrer que si f s'annule n fois sur [a,b] alors f' s'annule au moins n-1 fois sur ]a,b[.
J'ai fait cette question par récurrence, en travaillant sur deux intervalles.
2-Soient a < b deux réels. Soit n appartenant à N*. Soit g définie sur ]a,b[ à valeurs dans R, telle que g soit de classe n-1 sur [a,b] et g est n-fois dérivable sur ]a,b[.
La prof m'a dit d'utiliser la première question plusieurs fois..mais je ne vois pas du tout.
Pourriez-vous m'aider ?
Merci d'avance,
kkk
Bonjour Raymond !
La troisième questoion est :
Soit n appartenant à N*, a1<a2<...<an appartenant à R et f est de classe Cn-1 ([a1,an]), f n fois dérivable sur [a1,an[.
On suppose que f(a1)=f(a2)=...=f(an)=0 tel que f(z) = ([(z-a1)(z-a2)...(z-an)]/n!)*(dérivée nième de f en c)
Soit z appartenant à [a1,an] fixé.
On veut montrer qu'il existe c appartenant à ]a1,an[
On suppose z distinct de a1,a2,...an.
On pose g définie sur [a1,an] à valeurs dans R
qui à x associe f(x)-(x-a1)(x-a2)...(x-an)A où A est un réel tel que g(z)=0
i)Justifier l'existence de A en l'exprimant à l'aide de z.
ii)Montrer que g est de même régularité que f.
ii)Soit c appartenant à ]a1,an[. Montrer que c est comme voulu si et seulement la dérivée n-ième de g en c est égale à O.
iv)Justifier l'existence de c comme voulu
Merci d'avance pour la question 2 !
kkk
je suis vraiment désolée d'insister mais j'ai vraiment besoin d'aide..je suis complètement bloquée et j'ai une montagne de travail pour lundi...je ne m'en sors pas..
Pourriez-vous me donner une méthode pour cette question n°2, une piste, une interprétation, quelque chose qui pourrait m'aider à démarrer ?
Pardon ! Il en manque en bout.
Merci Cauchy.
Voici la suit :
Montrer que si g s'annule n+1 fois dans [a,b] alors il existe c appartenant à ]a,b[ tel que la derivée n-ième de g s'annule.
Merci d'avance
kkk
bonsoir kaiser !
le problème c'est que j'ai déj essaymais je tourne en rond !
Au rang 1 : si g s'annule 2 fois sur [a,b] alors f' sannule n-1 fois sur ]a,b[ d'après le 1).
Soit n appartenant à N*
On suppose que si g s'annule n+1 fois sur [a,b] alors g' s'annule n fois sur ]a,b[.
Si g s'annule n+2 fois alors g' s'anule n+1 fois..
Voilà où j'en suis !
Pas terrible non ?
Non pas du tout, c'est bien ça qu'il faut faire : g' vérifie l'hypothèse de récurrence au rang n+1 donc...
Kaiser
donc ce que j'ai commencé est correct ?
sinon .. bien je ne vous pas comment faire le lien por monter que la derivée n-ième de g s'annle en un point c..
il doit y avoir du Rolle qui intervient mais..ça bloque quelque part..(dans mpon cerveau du moins)
C'est la récurrence qui donne ça.
Au rang n=2, c'est OK.
On vient de montrer que si la propriété est vraie au rang n, alors elle est vraie au rang n+1. En effet, On suppose que g est une fonction de classe sur ]a,b[ et n+1 fois dérivable sur [a,b] qui s'annule au moins n+2 fois sur ]a,b[, alors d'après ce que tu as dit, en utilisant la question 1, g' s'annule au moins n+1 fois sur. De plus, g' est une fonction de classe sur ]a,b[ et n fois dérivable sur [a,b], donc on peut appliquer l'hypothèse de récurrence.
Kaiser
POor la rédaction de ma récurrence..mon début est-il correct ?
par contre je ne comprend pas, pourquoi est-ce vrai au rang 2 ? J'ai commencé au rang n+1...
Et puis pour la fin..j'en arrive à la conclusion que g s'annule n+1 fois..
Pourquoi la dérivée nième de g ?
g' s'annule n+1 fois donc par hypothèse de récurrence s'annule au moins une fois, donc la récurrence est finie, non ?
Kaiser
ok !
Je reprend :
Peux-tu me corriger la récurrence ?
Au rang 1 :
Si g s'annule 2 fois sur [a,b] alors f' sannule n-1 fois sur ]a,b[ d'après le 1).
La relation est vérifiée au rang iitila n=1.
Soit n appartenant à N*
On suppose que si g s'annule n+1 fois sur [a,b] alors g' s'annule n fois sur ]a,b[.
Si g s'annule n+2 fois alors g' s'anule n+1 fois sur ]a,b[
On suppose que g est une fonction de classe Cn sur ]a,b[ et n+1 fois dérivable sur ]a,b[ qui s'annule a moins n+2 fois sur ]a,b[.
Comme g' est une fonction de classe Cn-1 sur ]a,b[, d'après l'hypothèse de récurrence g' s'anule n+1 fois sur ]a,b[.
Ainsi on a montré par récurrence que g s'annule n+1 fois dans [a,b] alors il existe c appartenant à ]a,b[ tel que la derivée n-ième de g s'annule.
Est-ce correct, cohérent..c'ets ce que j'ai écrit pour l'instant.
Bon alors je récapitule :
Au rang 1 :
Si g s'annule 2 fois sur [a,b] alors f' s'annule 1 fois sur ]a,b[ d'après le 1).
La relation est vérifiée au rang initial n=1.
Hérédité
Soit n appartenant à N*
On suppose que si g est une fonction de classe Cn-1 sur ]a,b[ et n fois dérivable sur [a,b] qui s'annule n+1 fois sur ]a,b[, alors la dérivée nième de g s'annule au moins une fois sur ]a,b[.
Comme g' est de classe Cn-1 sur [a,b] et dérivable sur ]a,b[
g'^(n) s'annule au moins une fois sur ]a,b[ d'où g^(n+1) s'annule au moins une fois sur cet intervalle et il existe c appartenant à ]a,b[ tel que
g^(n) (c) = 0
Conclusion : Ainsi par récurrence on a montré que pour tout n appartenant à N* que si g s'annule n+1 fois dans [a,b] alors il existe c appartenant à ]a,b[ tel que la derivée n-ième de g s'annule.
Tout est OK, à une faute de frappe près !
ok super !
Pour la suite voici ce que j'ai fait :
3)i-On pose g=f-P où P est un polynôme de degré n.
On a g^(n) (c)=0
P(x)=An!
or g^(n)(c)=0=f^(n)(c)=0-P^(n)(c)
=f^(n)(c)-An!
donc A=f^(n)(c) / n!
Soit f(z)=(z-a1)...(z-an)A
soit A=f(z)/(z-a1)...(z-an)
qu'en penses-tu ?
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