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equation second degré

Posté par
emmma696969
05-11-22 à 14:11

Bonjour , excusez moi de vous déranger mais je ne comprends pas non plus cette exercice...

Dans un cercle de coté 1 , on insère un cercle de diamètre a et un carré de coté b tangents en un point comme l'indique la fuigure ci contre 1) pour quelle valeur de b la somme des aires du disque du carré est elle minimal ? 2) Quel est le rapport des perimetre du cercle et du carré ?

J'ai commencé la question une mais je ne trouve pas un bon résultat donc :
(air carré): b(au carré)
(air cercle ) : pi x a/2 x a/2 ( ou j'aurai penser de faire pour celui la : pi (1-a/2)(1-a/2)
j'aurai ensuite additionné les deux , donc b(au carré)+pi (1-a/2)(1-a/2)
j'aurai développé les parenthèses puis apres avec le pi , et j'aurai trouver delta je l'ai trouver de pi mais enfaite il me faudrai juste trouver l'équation a résoudre donc les deux air a additionner ensuite mais j'arrive pas a trouver la bonne solution....
Merci de votre aide

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 14:40

Bonjour,

Citation :
cercle de coté 1
???

où est la figure?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 14:42

c'est celle de l'exercice 80

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 14:43

parce que tu crois que je sais ce qu'est l'exercice 80

tu dois recopier ton énoncé et joindre la figure

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 15:02

désolée la photo ne sais pas joint , du coup c'est l'exercice 8à , la figure est donc la ( je suis sur mon ordi donc je peux pas grossir et que il y ai que la figure désolée ..)
et donc l'énoncerait c'est :
Dans un cercle de coté 1 , on insère un cercle de diamètre a et un carré de coté b tangents en un point comme l'indique la fuigure ci contre 1) pour quelle valeur de b la somme des aires du disque du carré est elle minimal ? 2) Quel est le rapport des perimetre du cercle et du carré ?

equation second degré

** image recadrée**

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 15:37

mes premiers calcul etaient donc juste ou j'avais tout faux ? si vous pourriez m'aider ? je sais pas si vous avez reçu la photo de la figure

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 15:51

en principe, tu ne devais joindre que la figure,...

Aire du cercle :OK

par contre aire du carré est fausse. Quelle est la longueur du côté du carré?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 15:59

c'est b? ou alors 1-B?
et pour le cercle du coup c'est donc bien , pi X A/2 X A/2?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 16:07

regarde bien ta figure, la longueur du côté vaut b

mais la longueur du côté du grand carré vaut 1 donc b=?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 16:10

1-a?
si on doit calculer b on doit donc se servir de 1 donc b serai donc égal a (1-B)(au carré) ou (1-A)(au carré) vu que a est égal a b

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 16:22

Aire du cercle = \pi\dfrac{a^2}{4}

Aire du carré de côté b =b^2

Tu sais que a+b=1

Aire totale que j'appelle A= \pi\dfrac{a^2}{4}+b^2

ensuite tu remplaces a ou b pour ne plus avoir qu'une inconnue

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 16:40

je n'ai pas compris , je remplace a et b par une inconnue comme x ?
et apres donc je ferai en sorte de mettre cette forme en forme canonique pour avoir delta et donc delta nous donnera le minimum , mais comment trouver l'inconnu , je peux remplacer par x puis mettre en forme canonique ?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 17:04

supposons que tu choisisses a comme inconnue ,

a+b=1,\, b=1-a

A= \pi\dfrac{a^2}{4}+(1-a)^2

tu développes et tu as une équation du second degré en a

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 18:07

donc sa nous donnerai :
A= \pi\{a^2}/{4} + a(au carré)-2a+1
maintenant nous avons donc la forme canonique a(au carré)-2a+1
comment trouver le minimum?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 18:43


A=a^2( \dfrac{\pi}{4}+1)-2a+1
qu te peux écrire

A=a^2( \dfrac{\pi+4}{4})-2a+1

si tu veux utiliser la forme canonique, tu dois d'abord factoriser A par \dfrac{\pi+4}{4}
 \\

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 18:45

du coup sa nous donne pi -2a +1

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 18:57

écris un peu l'expression de A quand tu factorises par   \dfrac{\pi+4}{4}

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(.....)\right


complète les ..... dans la parenthèse

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 20:43

(pi) vu que il y a 4 en haut et 4 en bas on factorise et sa nous reste pi

A= a(au carré) pi - 2a+1

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 21:35

ouh là!!

supposons 4x^2-2x+1

comment fais-tu si tu factorises par 4?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 21:45

je ne comprends pas vraiment ...
si on factorise l'expression si contre sa donnera : (4-1)[sup][/sup]

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 21:48

ben non!

4x^2-2x+1=4(x^2-...+...)

que mets-tu à la place des ...

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 21:57

4(x(au carré)-0,5+0,25°

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 22:05

c'est une parenthèse a la fin au lieu du °

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 22:13

effectivement on a :

4x^2-2x+1=4(x^2-\dfrac{2}{4}x+\dfrac{1}{4})

tu as divisé chaque terme  par le coefficient par lequel tu as factorisé

fais la même chose avec

A=a^2( \dfrac{\pi}{4}+1)-2a+1

que tu peux écrire

A=a^2( \dfrac{\pi+4}{4})-2a+1


A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(a^2-....+....)\right

complète les ....

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 22:19

(a(au carré)-2a+1?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 22:34

je ne comprends pas

ici c'est correct

4x^2-2x+1=4(x^2-\dfrac{2}{4}x+\dfrac{1}{4})

et dans ton exercice, tu oublies de diviser -2a et +1 par

\dfrac{\pi+4}{4}

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 22:37

(a(au carré)-2a/((pi+4)/4)+1/((pi+4)/4)?
ce qui nous fais donc une forme canonique et on peux calculer delta pour avoir le minimum

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 22:49

oui soit

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(a^2-\dfrac{8a}{\pi+4}+\dfrac{4}{\pi+4}\right)

reste à l'écrire sous la forme canonique classique  
 \\ f(x)=a(x-\alpha)^2+\beta que tu as étudiée en cours

si tu es plus à l'aise avec des x , tu peux l'écrire

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(x^2-\dfrac{8x}{\pi+4}+\dfrac{4}{\pi+4}\right)

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 22:55

mais du coup le pi+4/4 ne "sers plus a rien" maintenant ?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 23:02

tu t'intéresses au contenu de la parenthèse mais tu dois quand même garder le coefficient car il te servira à trouver  \betaqui, il est vrai, n'est pas demandé

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 23:05

c'est donc le coefficient de la parenthèse ? ou f(a)?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 05-11-22 à 23:05

je n'ai pas vraiment compris ce qu'il représentait désolée de vous déranger ..

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 23:10

emmma696969 @ 05-11-2022 à 23:05

c'est donc le coefficient de la parenthèse ?oui  ou f(a)
oui

emmma696969 @ 05-11-2022 à 23:05

  désolée de vous déranger ..


tu ne me déranges pas; si je suis là  c'est que "je veux bien"

Posté par
Pirho
re : equation second degré 05-11-22 à 23:52

un petit coup de pouce comme tu as beaucoup posté aujourd'hui

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(x^2-\dfrac{8x}{\pi+4}+\dfrac{4}{\pi+4}\right)

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left[(x-\dfrac{4}{\pi+4})^2-\dfrac{16}{(\pi+4)^2}+\dfrac{4}{\pi+4}}\right]

il suffit de réduire au même dénominateur dans les 2 derniers termes et c'est presque fini!

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 11:02

donc on doit mettre donc les deux derniers thermes au carré ?
donc (x-4/pi+4)(tout sa au carré)-(16/pi=4)(tout sa au carré)+(4/pi+4)(tout sa au carré)?

et puis au lieu d'essayer de trouver la forme developper pour trouver alpha on peux tres bien faire , b(au carré)-4ac

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 11:29


A=\dfrac{\pi+4}{4}\left(x^2-\dfrac{8x}{\pi+4}+\dfrac{4}{\pi+4}\right)

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left[(x-\dfrac{4}{\pi+4})^2-\dfrac{16}{(\pi+4)^2}+\dfrac{4}{\pi+4}}\right]

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left[(x-\dfrac{4}{\pi+4})^2+\dfrac{-16+4\pi+16}{(\pi+4)^2}\right]

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left[(x-\dfrac{4}{\pi+4})^2\right]+?\right]

remplace le ? par sa valeur

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 11:38

+4pi/pi+4(au carré)
et pardon je viens de vérifier mais pour calculer alpha il faut faire (-B)/2a...

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 11:44

emmma696969 @ 06-11-2022 à 11:38

+4pi/pi+4(au carré)
et pardon je viens de vérifier mais pour calculer alpha il faut faire (-B)/2a...


petite coquille, on trouve

A=\dfrac{\pi+4}{4}\left[(x-\dfrac{4}{\pi+4})^2\right]+\dfrac{\pi}{\pi+4}

donc si tu compares à la forme classique


 \\ f(x)=a(x-\alpha)^2+\beta

que vaut a?

que vaut \alpha?

que vaut \beta

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 11:48

a: pi+4/4
alpha : 4/pi+4
beta: pi/pi+4

donc on sait maintenant que le minimum maintenant est de 4/pi+4
pour la question deux de l'exercice pour trouver le perimetre maintenant on doit reprendre le début et trouver le perimetre de a et de b?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 12:05

emmma696969 @ 06-11-2022 à 11:48

a: (pi+4)/4
alpha : 4/(pi+4)
beta: pi/(pi+4)

donc on sait maintenant que le minimum maintenant est de 4/(pi+4)
pour la question deux de l'exercice pour trouver le perimetre maintenant on doit reprendre le début et trouver le perimetre de a et de b?

attention sans les parenthèses ce que tu as écrit est faux!

oui tu as bien trouvé un minimum mais pourquoi?

quant au calcul du périmètre ce n'est pas bien compliqué, non?

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 12:19

si on fait un tableau de variation , on sait que alpha du coup elle le minimum , moi on m'a toujours dit que  quand on devait trouver le minimum , alpha permettait de le savoir
et du coup oui pour le perimetre c'est pas bien compliqué car :
p(carré): 4Xb
p(cercle):2xpix(a/2)

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 12:20

et aussi c'est un minimum car a > 0

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 13:32

emmma696969 @ 06-11-2022 à 12:20

et aussi c'est un minimum car a > 0
c'est la bonne raison

quant aux périmètres:

carré: OK,

cercle: tu peux quand même simplifier ton résultat

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 13:42

piXa?
mais du coup il n'y a pas spécialement de rapport entre le perimetre du carré et du cercle vu que ce n'est pas les mêmes ?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 14:21

Citation :
Quel est le rapport des perimetre du cercle et du carré ?


pour répondre à cette question, il faut exprimer les 2 aires en fonction de a

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 14:45

comment ca en fonction de a?mais du coup ne fonction de a ils sont égal non?

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 15:31

Aire du cercle :\dfrac{\pi}{4}a^2

Aire du carré: b^2

a+b=1

d'où Aire du carré=(1-a)^2

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 16:36

mais du coup on peux dire que c'est égal car de toute façon a et b font 1
je ne comprends pas vraiment comment faire selon a

Posté par
Pirho
re : equation second degré 06-11-22 à 18:57

erreur de ma part; c'est un rapport de périmètre qui est demandé

Périmètre du cercle:  \pi\,a
 \\

Périmètre du carré:  4b =4(1-a)

Posté par
emmma696969
re : equation second degré 06-11-22 à 19:11

le rapport c'est a

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