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DM maths

Posté par
lele23p
11-12-18 à 20:18

bonjour , voici l'une des question de mon DM de maths que je n'arrive pas a traiter :

Soit l'equation x3+x=3 d'inconnue x. Démontrer que cette équation admet une unique solution que l'on notera alpha dans [0;+ l'infini ]
je sais qu'il faut utiliser le theoreme des valeurs intermédiaires mais pour cela il me faut le tableau de variation et je n'arrive pas a avoir une équation qui me permette de faire ce tableau pouvez vous m'aider ? merci a vous

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:20

Etudie : f(x) = x3 + x - 3 sur  [0;+ l'infini ]

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:21

le probleme c'est que le x3 me gene

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:23

pourquoi ?
la dérivée de xn est : n xn-1

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:24

que suis-je bete

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:25

c'est bon alors.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:30

oui cela donne f'(x) = 3x2+1
par contre comment montrer que c'est negatif sur [0;+l'infini[

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:31

CA va être difficile !!!
t'as calculé f'(0) f'(1), f'(2) pour voir ?

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:33

je me suis tromper a la calculatrice j'ai mis une mauvaise fonction donc c'est croissant c'est bien ce que je me disais

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:36

oui c'est même strictement croissant.
Maintenant détermination des bornes : f(0) et lim de f en +oo

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:43

en f(o) c'est -3 et lim de f en + oo c'est + oo
on a donc f continue et strictement croissante sur [ 0; oo[
et f=0 appartient a [ -3 ; +oo [
donc cette équation admet une unique solution alpha dans [ 0 ; + oo[

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:44

C'est ça.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:47

Merci beaucoup , j'ai une suite a cette question si je bloque pourra tu m'aide de meme ?

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:52

oui bien sûr.
Et si je ne suis pas là, quelqu'un d'autre devrait
pouvoir prendre le relais.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:53

merci beaucoup pour ton aide

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 20:55

ensuite je dois trouver un encadrement a 10^-2 de alpha par balayage si je ne me trompe pas j'obtiens f(1.21)=-0.018 et f(1.22)=0.0358 donc 1.21<alpha<1.22

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 20:58

C'est bon.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:03

ensuite j'ai l'algo :
XX\leftarrow 0
Y\leftarrow ...
Tant que ...
X\leftarrow X+0.01
Y\leftarrow ...
Fin tant que
Afficher ...


je pense que le premier espace a completer est -3 mais pour le reste je ne vois pas

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:08

Dans Y, on met la valeur de f(X) tout simplement.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:12

dans le premier ou le deuxieme ? et la valeur de f(x) je mets 1.22 ?

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:19

Et beh ! A la main, cela donnerait

x = 0
y = f(0) = 03 + 0  -3 = -3

y est négatif
donc x devient x = x + 0.01 = 0.01
y = f(0.01) = 0.013 + 0.01  -3 = -2.989

y est toujours négatif
donc x devient x = x + 0.01 = 0.02
y = f(0.02)= 0.023 + 0.02  -3 = -2.980

etc..

et on s'arrête quand on trouve un y > 0

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:28

j'ecris donc ceci ?
X<- 0
y<-3
Tant que y< 0
X<- X+0.01
Y<- f(x)
Fin tant que
Afficher y

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:33

Pas mal.

… sauf le f(x) qui doit être remplacé par : x3 + x - 3
… sauf l'affichage : tu dois afficher un encadrement et pas seulement un nombre

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:35

petit Complément :

Dans l'affichage, c'est alpha  qu'on veut voir (ce n'est pas y).

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:36

je ne vois pas comment ecrire cela pour l'affichage

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:37

pgeod @ 11-12-2018 à 21:35

petit Complément :

Dans l'affichage, c'est alpha  qu'on veut voir (ce n'est pas y).

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:46

je mets donc afficher alpha mais comment indiquer que celui si doit etre par exes a 10^-2

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 21:48

On affiche donc la dernière valeur calculée de x, mais pas que !

Afficher : alpha est compris entre ?? et x

Et que met-on à la place des ??

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 21:55

on met entre y et x ?

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 22:00

ben non
puisque y  c'est x3 + x - 3
Rien à voir avec l'encadrement.

Tu l'as pourtant fait à la main :  1.21<alpha<1.22

Ici, à la fin de l'algo x vaut 1.22
Donc qu'affiche-t-on ?

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 22:01

je ne comprends rien aux algo et je suppose que c'est 1.21

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 22:02

Et comment on obtient 1.21 quand on sait que x vaut 1.22 ?

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 22:05

en faisant x-0.01

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 22:07

C'est ça.

Afficher alpha est compris entre  x-0.01 et x

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 22:09

daccord mais dans les variable en haut je ne devrais pas rajouter alpha ?

Posté par
pgeod
re : DM maths 11-12-18 à 22:13

non.
alpha n'est pas une variable ici, c'est juste du texte à afficher.

Posté par
lele23p
re : DM maths 11-12-18 à 22:17

dacc merci et comment pourrais-je modifier l'algo pour que l'utilisateur précise le pas et l'intervalle

Posté par
pgeod
re : DM maths 12-12-18 à 13:02

Tu déclares la variable P (Pas)
Tu rajoutes une instruction pour saisir la valeur de la variable P.
Et partout dans le prgm où il y a 0.01, tu remplaces cette valeur par P.

Posté par
lele23p
re : DM maths 12-12-18 à 14:26

X <- 0
Y <-  -3
prompt P
tant que Y < 0
X<- X+P
Y<- x3+x-3
fin tant que
afficher X-P < alpha < X

est ce bon ?

Posté par
pgeod
re : DM maths 12-12-18 à 18:49

Oui. C'est ça.

Posté par
lele23p
re : DM maths 12-12-18 à 21:53

merci

Posté par
pgeod
re : DM maths 12-12-18 à 22:01

Posté par
lele23p
re : DM maths 14-12-18 à 17:17

on a ensuite la fonction f(x) = x3+x

1)a) en calculant l'image par f du centre de l'intervalle [1;2], déterminer un encadrement de alpha d'amplitude 1/2
b) reprendre la question précédente en remplacant 1 et 2 par les bornes de l'encadrement de alpha que l'on vient d'obtenir. Qu'elle est l'amplitude de cet encadrement?
c) Reprendre la question précédente en remplacant les valeurs des bornes par les bornes de l'encadrement alpha que l'on vient d'obtenir. Qu'elle est l'amplitude de cet encadrement?
d) par ce processus, à chaque étape, l'amplitude de l'encadrement est divisée par .....
Quelle est l'amplitude de l'encadrement obtenu au bout de n étapes?
2)a) Compléter l'algorithme qui permet d'obtenir un encadrement d'amplitude 10-5 près de alpha ( a b et m sont des réels)

a<- 1
b<-2
tant que b-a >...... FAIRE
m<-........
si m3+m<3
.......<-m
sinon
.....<-m
Afficher ....
Afficher....


b) le modifier pour que l'utilisateur puisse rentrer la valeur de la précision souhaitée
c) le programmer dans votre calculatrice et donner alors un encadrement a 10-5 près de alpha.
3) on souhaite modifier l'algorithme pour qu'il soit plus général. dans cet algorithme, m est un réel; a b et p sont des réels saisis par l'utilisateur; f une fonction saisie également par l'utilisateur.

tant que b-a > p faire
m<- (a+b)/2
si f(m) et f(a) sont de meme signe
alors a <- m
sinon b <- m
Fin si
fin tant que
Afficher a, b


a) quelle fonction et quels réels faut -il saisir pour obtenir une valeur approchée de l'équation x3+x=3 et correspondre à l'algo du 2)a)?
b) Comment traduire la condition " si f(m) et f(a) sont de meme signe" pourle programmer?



Peut tu m'aider a faire ça ? MERCI

Posté par
lele23p
re : DM maths 15-12-18 à 11:02

??



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