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Niveau terminale
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fonctions

Posté par dol (invité) 13-03-05 à 18:21

pouvez-vous m'aider svp

shx=\frac{e^x-e^{-x}}{2} ; chx=\frac{e^x+e^{-x}}{2} et thx=\frac{shx}{chx}

1) Montrer que sh et th sont des bijections de sur des intervalles à préciser. Résoudre alors shx=y et thx=y pour y  correctement choisi (utiliser des logarithmes).

2) Calculer ch²x-sh²x et 1-th²x. Exprimer de même ch 2x et sh 2x en fonctions ch x et shx.

3) Trouver \lim_{x\to 0}\frac{chx-1}{x^2}

Posté par
Nightmare
re : fonctions 13-03-05 à 18:43

Bonjour ?

Que n'arrives-tu pas à faire ?

1) Il te suffit de montrer que sh et th sont strictement monotone sur R et de calculer l'image de R par celles-ci .

poser X=exp(x) pour la résolution d'équation

2)rien de bien dur avec les formes utilisant l'exp.

3) Utilises un taux de variation

Cet exercice est trés connue , tu trouveras surment réponse à tes questions en utilisant le moteur de recherche


jord

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 19:39

pour la question 1, je ne comprend pas "pour y  correctement choisi "

la question 2, je suis d'accord

mais la question 3, je n'y arrive pas du tout

Posté par
Nightmare
re : fonctions 13-03-05 à 19:58

Re

Il faut que y soit dans l'intervalle image de R par f

3) Remarques que \frac{ch(x)-1}{x^{2}}=\frac{ch(x)-1}{x}\times\frac{x}{x^{2}}=\frac{ch(x)-ch(0)}{x}\times\frac{1}{x}


Je te laisse conclure


jord

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 20:11

3) cela donne \frac{ch'x}{x}
or ch'x=shx

donc lim en 0 de \frac{chx-1}{x^2}=\frac{shx}{x}
es-tu d'accord? combien fait lim en 0 de \frac{shx}{x}?

Posté par
Nightmare
re : fonctions 13-03-05 à 20:16

Re

Tu obtiens un nouveau taux de variaton . En effet , sh(0)=0 donc \frac{sh(x)}{x}=\frac{sh(x)-sh(0)}{x-0}

Je te laisse conclure


Jord

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 20:28

on trouve 1

Posté par
Rouliane
re : fonctions 13-03-05 à 20:32

gagné

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 20:35

peux-tu m'aider pour la suite:

On a 0tx0shtshx et t0tsht
On note 0=shx; 1=

Posté par
Rouliane
re : fonctions 13-03-05 à 20:37

pas compris la question

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 20:46

désolé, erreur de manipulation!!

On note \phi_0=shx; \phi_1(x)=\int_o^{x} t\phi_0(t) dt et par récurrence \phi_n(x)=\int_o^{x} t\phi_{n-1}(t) dt .

1)Justifier l'existence de \phi_1 et prouver que pour tout x0 : \frac{x^3}{3}\phi_1(x)\frac{x^2}{2}shx

2) Prouver de même que pour tout x0 : \frac{x^5}{3\times5}\phi_2(x)\frac{x^4}{2\times4}shx

merci d'avance

Posté par
Rouliane
re : fonctions 13-03-05 à 20:48

Juste une petite question, t'es en quelle classe ?

Posté par dol (invité)re : fonctions 13-03-05 à 20:52

terminale, pourquoi je suis si nul que ca

Posté par
Rouliane
re : fonctions 13-03-05 à 21:00

Non non, j'ai jamais dit ça, c'est juste pour savoir a quel niveau on peut t'expliquer

Pour la question 1), tu n'as pas précisé l'intervalle ...
Disons que c'est un intervalle I=]0,+\infty[  .
Si la fonction tt\Phi0(t) est CONTINUE sur I, alors  \Phi1 est définie sur I ( et même continue, mais tu n'en as pas besoin ici )

Posté par
Rouliane
re : fonctions 13-03-05 à 21:06

Pour la question 2), tu peux utiliser le fait que, pour t\lex, sh(t)\lesh(x) ( Car la fonction sh est croissante), et aussi que , pour x \in [0,+\infty [, sh(x)\gex

Posté par dol (invité)re : fonctions 14-03-05 à 07:44

c'est le bon intervalle

j'ai réussi à trouvé la premiere inégalité, mais la deuxieme j'ai du mal, pvouvez-vous m'y aider svp

Posté par
Rouliane
re : fonctions 14-03-05 à 11:11

Pour la première inégalité:

On a, t [0,+\infty [, sh(t)t.
On a donc t\Phi0(t)t^2 car t est positif (j'ai multiplié par t des 2 côtés )
d'où \int_0^{x} t\Phi0(t)dt \int_0^{x} t^2 dt par croissance de l'intégrale.
et \int_0^{x} t^2 dt =\frac{x^3}{3}
On a donc bien \frac{x^3}{3}\Phi1(x)

Pour la deuxième inégalité :
tx, donc sh(t)sh(x) car la fonction sh est croissante sur [0,+\infty[ ...
On a donc \int_0^{x} t\Phi0(t)dt \int_0^{x} tsh(x)dt
On peut alors sortir le sh(x) de l'intégrale car il ne dépend plus de la variable t, on a ainsi :
\int_0^{x} t\Phi0(t)dt sh(x) \int_0^{x} tdt , or  \int_0^{x} tdt =\frac{x^2}{2}
d'où \Phi1(x)sh(x)\frac{x^2}{2}

Posté par dol (invité)re : fonctions 14-03-05 à 18:59

merci quand meme, mais cette inégalité là que je n'arrive pas à faire:
\frac {x^5}{3\times5}\le\phi_2(x)\le\frac{x^4}{2\times4}shx.

en fait : j'arrive le début:
on a vu dans l'autre inégalité \frac{x^3}{3}\le\phi_1(x) soit \frac{t^3}{3}\le\phi_1(t)

on a donc en multipliant par t: \frac{t^4}{3}\let\phi_1(t) et donc \int_0^{x}\frac{t^4}{3} dt\le\phi_2(x)

soit \frac{1}{3}[\frac{t^5}{5}]_0^{x}\le\phi_2(x)

et donc \frac {x^5}{3\times5}\le\phi_2(x)

par contre pour \phi_2(x)\le\frac{x^4}{2\times4}shx , je n'y arrive pas du tout

pouvez-vous m'aider svp

Posté par
Rouliane
re : fonctions 14-03-05 à 19:03

C'est exactement le même principe que pour montrer la question précédente ( 2ème inégalité )  ...

Posté par dol (invité)re : fonctions 14-03-05 à 19:22

je sias bien mais je n'y arrive pas, je tourne en rond!!

Posté par
Rouliane
re : fonctions 14-03-05 à 19:37

On a \Phi2(x)= \int_0^{x} t\Phi1(t) dt
Et, comme tx, alors sh(t)sh(x) ( Car la fonction sh est croissante )
De plus, on a montré à la question précédente que\Phi1(t) sh(t) \frac{t^2}{2}, on a donc:
\Phi2(x)=\int_0^{x} t\Phi1(t) dt \int_0^{x} sh(t)\frac{t^2}{2} dt sh(x)\int_0^{x}\frac{t^3}{2} dt =sh(x)\frac{x^4}{4*2}

Posté par dol (invité)re : fonctions 14-03-05 à 19:47

merci je n'y avais pas pensé

Posté par
Rouliane
re : fonctions 14-03-05 à 19:48

J'espère que tu as tout compris

Posté par dol (invité)re : fonctions 14-03-05 à 19:53

on me demande ensuite de calculer \phi_1(x) et \phi_2(x) en fonction de shx et chx. Puis on me demande de trouver une relation entre \phi_n(x) et \phi_{n-1}(x).

pour \phi_1(x), j'ai trouvé xchx-shx et pour \phi_2(x),  j'ai trouvé (x2+3)shx-3xchx
je ne suis pas certain de ces reponses, par contre je n'arrive pas à déterminer la une relation entre \phi_n(x) et \phi_{n-1}(x).

pouvez-vous m'aider svp

Posté par dol (invité)re : fonctions 15-03-05 à 21:34

svp

Posté par dol (invité)re : fonctions 16-03-05 à 19:26

svp

Posté par dol (invité)re : fonctions 18-03-05 à 20:57

aidez moi

Posté par dol (invité)re : fonctions 19-03-05 à 12:31

svp



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