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Exercice avec exponentielle

Posté par
Mafia
04-03-19 à 10:41

Bonjour, j'ai un exercice à faire et je n'arrive pas à répondre à deux questions. La question 2a) et 3a).

L'énoncé est le suivant:

Soient et deux nombres réels. On note f de ; la fonction définie sur [-5,5] par f;(x)=\frac{1}{2\alpha}(e^{\alpha.x}+e^{-\alpha.x})+ ou [0.2;1].

1/Etudier les variations de la fonction f; et donner son tableau de variation sur [-5;5].

2/Un câble pend entre deux points de même altitude.(schéma 1: sans les tracés n= 2 et n=4) Une étude physique montre que la courbe décrite par le câble représente la fonction f; sur [-5;5], cette fonction vérifiant :
\left\lbrace\begin{array}l f \alpha;\beta(0)=-3 \\ f \alpha;\beta(5)=0 \end{array}

a)Montrer que et vérifient e^{5\alpha}+e^{-5\alpha}-6\alpha-2=0 et =\frac{-1}{\alpha}-3

b) Montrer que la fonction g définie sur [0.2;1] par g(x)=e^{5x}+e^{-5x}-6x-2 est strictement croissante sur [0.2;1].

c) En déduire que l'équation e^{5x}+e^{-5x}-6x-2=0 admet une unique solution dans [0.2;1]. Par balayage, donner une valeur approchée de à 10^{-3} près.

3/ On suppose que =0.218 et =-7.59. On note f la fonction correspondante . On désire obtenir une valeur approchée de la longueur du câble. Pour cela, on approche le câble par une ligne brisée de "n" segments obtenue en partageant [-5;5] en "n" intervalles.
Les cas n=2 et n=4 sont dessinés sur la figure suivante.

a) Dans le but de programmer ce calcul à l'aide de la calculatrice, on entre la fonction f dans la calculatrice. M et N sont deux points de la corde d'abscisses respectives a et b. Exprimer la longueur du segment MN en fonction de a, b, et f.

b) L'algorithme suivant (Incomplet) nous permet le calcul dans le cas ou "n"=100 (c'est à dire, on partage [-5;5] en intervalles de longueur 0.1).
A,B,C,D,L sont des nombres réels.

-5 -> A
-4.9 -> B
f(A) -> C
f(B) -> D
0 -> L

Tant que.......
L+\sqrt{(B-A)²+(D-C)²} ->........
.......
.......
.......
Fin de la boucle tant que
Afficher L.

Compléter cet algorithme.

c) Implémenter cet algorithme sur calculatrice et déterminer ainsi une valeur approchée de la longueur du câble.

Exercice avec exponentielle

Exercice avec exponentielle

Posté par
sanantonio312
re : Exercice avec exponentielle 04-03-19 à 11:22

Bonjour,
Pour la 2a:
f(0)=-3 donc 1/2+=-3 te donne la deuxième équation
En réinjectant ce dans f(5)=0, tu retrouves la première

Posté par
sanantonio312
re : Exercice avec exponentielle 04-03-19 à 11:24

3a: cette distance se calcule avec les coordonnées des deux points (a;f(a)) et (b; f(b))

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 04-03-19 à 13:52

Bonjour sanantonio312 je bloque à ce que tu me dis de faire mais je ne sais pas comment les démontrer

Posté par
sanantonio312
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 11:18

Sois plus explicite. Que ne comprends-tu pas?

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 12:42

J'ai trouvé la deuxième équation en fessant ceci  

Exercice avec exponentielle

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 12:45

Pour f(5)=0

En remplaçant le \beta dans mon f(x) je n'arrive pas à trouver la première équation

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 12:54

il y a un 2 au dénominateur.
f(0)=-3 donne (1+1)/(2) + = -3 = -3-1/

et f(5) = 0 (e5+e-5)/(2) + = 0
e5+e-5 +2 = 0

et en remplaçant par -3-1/ ça donne bien
2 = -6-2 qui est demandé

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 13:09

Merci Glapion pour ta réponse. Pour la 3a), j'ai fait

Les points M et N ont pour coordonnées:

M(a,f(a))
N(b,f(b))

La distance entre deux points est donnée par la formule:

MN= \sqrt{(a-b)^2+(f(a)-f(b))^2} mais je bloque

Posté par
sanantonio312
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 13:18

On ne t'en demande pas plus

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 13:20

D'accord sanantonio312 merci à vous deux pour votre aide. Bonne journée et à la prochaine

Posté par
Mafia
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 13:23

Ah j'avais oublié le résultat de la dernière question on a bien 14,142136?

Posté par
lafol Moderateur
re : Exercice avec exponentielle 05-03-19 à 21:13

bonjour
sujet déjà posé : Exercice avec algorithme



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