Bonjour,
J'ai cet exercice en DM à faire pour lundi sauf que je n'y arrive pas dès la première question =S
Partie A. Une équation différentielle
On considère l'équation différentielle (1):
1. Déterminer, en fonction de n, deux réels et
tels que la fonction affine qui à
associe
soit solution de l'équation (1).
2. Résoudre l'équation différentielle (2):
.
3. Montrer qu'une fonction est solution de (1) si et seulement si la fonction
qui à
associe
(x)=
(
)-(
) est solution de (2).
4. En déduire toutes les solutions de (1).
5. Déterminer la solution de (1) qui prend la valeur 0 en 0.
Partie B. Etude d'une famille de fonctions
On considère sur la fonction
par:
- exp
.
On note la courbe représentant
dans un repère orthogonal du plan.
On représente à la calculatrice les fonctions pour n
{2;3;4} avec pour fenêtre graphique: -6
x
4, -1
y
0,3
1-Conjectures
D'après le graphique, que peut-on conjecturer pour:
-le sens de variation des fonctions ?
-les points d'intersection des courbes avec l'axe des abscisses ?
2-Etude de cas particuliers
a. Etudier le sens de variation de la fonction et sa limite en +
b. Faire même pour .
3-Etude générale
a. Déterminer la limite de en +
.
b. Etudier le sens de variation de et dresser son tableau de variation.
c. Justifier que admet un maximum en un réel
. Quelle est la limite de
quand n tend vers +
(on pourra poser
) ?
4-Intersection avec l'axe des abscisses
a. Justifier que la courbe coupe l'axe des abscisses en O et en un autre point
.
On appellera l'abscisse de ce point.
b. De l'étude des variations sur ]1;+[ de la fonction
qui à
associe
, déduire le signe de
.
c. De l'étude des variations de la fonction qui à tout
associe
, déduire le signe de
.
d. En déduire que pour tout n2 :
.
e. En déduire que la suite converge et préciser sa limite.
f. Quels commentaires peut-on faire sur les conjectures graphiques faites à la partie A?
Voilà, je sais que c'est plutôt long, mais si quelqu'un pouvait m'aider, ça m'arrangerait bien
J'ai quelques idées pour des questions:
A-2: je trouve
A-4: il faut additionner la solution particulière et la générale.
B-1: sens de variation des positives jusqu'à -1 et négatives ensuite
points d'intersection: en 0 et ?
B-2a: exp
B-3a:
B-4a: , intersection en 0
Merci de votre aide !!
Salut,
Dans ta premiere question, pose y=ax+b et remplace dans ton équadiff. Ensuite il faut que tu fasse une identification de termes de même degré.
si si : tu as (en remplaçant)
a-(1/n)(ax+b)=-(x+1)/(n(n+1)) soit (-a/n)*x+(a-b/n)=-x/(n(n+1))-1/(n(n+1)). N'oublie pas qu'il faut que ça soit en fonction de n.
Là tu ne vois pas l'identification ? tu obtiens ce systeme là :
-a/n=-1/(n(n+1)) et (a-b/n)=-1/(n(n+1))
Du coup, je trouve, en remplaçant:
et b=1
Pour, la A2, jai
Pour la A3, je ne sais pas comment faire..
D'ailleurs, b n'est pas égal à 1,
Je pense avoir trouvé pour la A3, en remplaçant dans l'équa diff par
(x)-(ax+b).
Pour la A4, si est solution de (2), alors on a
donc
et
Pour la A5, (0)=0
d'où
donc
J'ai fait une erreur de signe , b est bien égal à 1.
Donc, ca change des choses mais dans le principe cest ca, normalement.
Pour la partie B, 2a, je narrive pas prouver la limite en + de
qui est -
.
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