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Niveau Maths sup
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dérivée énième

Posté par simon65 (invité) 13-02-06 à 21:25

bonsoir tout le monde,
est ce que quelqu'un pourrait m'aider pour calculer cette dérivée énième?

f(x)= sin(x) * exp(racine de 3 * x)

merci d'avance

Posté par
cqfd67
re : dérivée énième 13-02-06 à 21:35

bonsoir

f est un produit de fonction derivable
h(x)=sin(x)
g(x)=exp(racine de 3 * x)

donc d apres la formule de Leibniz on a

f^(n) (x)=(n,k)*h^(k)(x)*g^(n-k)(x),k=0..n)

(n,k)=n!/[k!*(n-k)!]

Posté par
geo3
re;dérivée énième 13-02-06 à 22:05

Bonsoir
Si cela peut t'aider ( je n'en suis pas certain) voici les dérivées successives
Quand on aura trouvé la relation (qui n'est pas évidente) il sera simple de le démontrer par récurrence.
Je nommee^{sqrt{3}x}
y'=(cosx +3.sinx).ß
y''=2(3.cosx+sinx).ß
y(3)=8.cosx . ß
y(4)=8.(3.cosx-sinx).ß
y(5)=16.(cosx-3.sinx).ß
y(6)=-64.sinx.ß
y(7)=-64.(cosx+3.sinx).ß
y(8)=-128.(3.cosx+sinx).ß
y(9)=-512.cosx.ß

A plus geo3

Posté par simon65 (invité)re : dérivée énième 13-02-06 à 22:16

merci je ne me rappelais plus de la formule de Leibniz. Merci géo3 mais la méthode de cqfd 67 me parait plus simple.
Et est ce que l'un devous connaitrez la dérivée énième de x² et un polynome du type ax²+bx+c?
merci

Posté par
kaiser Moderateur
re : dérivée énième 13-02-06 à 22:18

Bonsoir simon65

Pour n supérieur ou égal à 3, la dérivée de ces polynômes est nulle.
pour n=0,1 ou 2, tu peux la calculer explicitement.

Kaiser

Posté par simon65 (invité)re : dérivée énième 13-02-06 à 22:21

ok je sais mais je ne vois pas comment l'exploiter dans la formule de leibniz pour:
f(x)=x²* sin(x)

peut etre que je dois faire pour n> ou égal à 3 et n< ou égal à 3 ?

Posté par
kaiser Moderateur
re : dérivée énième 13-02-06 à 22:27

C'est ça, tu distingue les cas.
pour n=0,1 et 2, tu calcules la dérivée explicitement.
pour n supérieur ou égal à 3, tu utilise la formule de Leibniz en limitant la somme aux 3 seuls termes non nuls.

Posté par
geo3
re : dérivée énième 14-02-06 à 10:40

Bonjour
Pour f(x) = x²*sin(x) sans Leibniz j'ai trouvé pour les dérivées d'ordre pair (n >= 0)
y(2n) = (-1)(n+1).4.n.x.cos(x)  + [(-1)n.x² + (-1)(n+1).2n.(2n-1)].sin(x)
et pour les dérivées d'ordre impair (n >= 0)
y(2n+1) = [(-1)n.x² + (-1)(n+1).2n.(2n+1)].cos(x) + (-1)n.2.(2n+1).x.sin(x)

A plus;  geo3  

Posté par Pierre Carré (invité)Dérivée nième 15-02-06 à 00:42

Bonsoir Simon65 !

Il te suffit d'écrire
f(x)= partie imaginaire(e^{x(i+\sqrt{3})}).
La dérivée nième de e^{x(i+\sqrt{3})} est (i+\sqrt{3})^n\,e^{x(i+\sqrt{3})}.
Il te reste alors à calculer la partie imaginaire de cette dérivée.
Pour développer le coefficient (i+\sqrt{3})^n, utilise la formule du binôme de Newton.

Au plaisir.



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