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fonctions derivées

Posté par choupie (invité) 28-12-04 à 13:56

Bonjour !!

voici un problème que je n'arrive pas à résoudre, en fait je n'arrive pas à deriver la fonction du problème; voici l'enoncé
Deux sources lumlineuses sont placées aux extremités d'un segment[AB] de longueur 5m.La source placée en A possède une puissance de 8U et celle placée en B une puissance de 27U.
Un point M du segment [AB] recoit un eclairementproportionnel à la puissance de la lampe et inversement proportionnelau carré de la distance qui le sépare de la lampe
On pose AM=x
Montrer que l'eclairement du point M est proportionnel à:
f(x)=8/x²+27/(5-x)²
Etudier les variations de la fonction f sur l'intervalle ]0;5[. En déduire la position du point M pour que son eclairement soit minimal
Voila, donc si j'ai bien compris pour pouvoir etudier les variations de f il faut que je la derive , mais le problème c'est que je n'arriva pas a deriver f!!
merci pour votre aide

Posté par
dad97 Correcteur
re : fonctions derivées 28-12-04 à 14:11

Bonjour choupie,

Se servir de la formule de dérivation :

(u^n)^'=n\times u^' \times u^{n-1}

ta fonction f s'écrit :

f(x)=\frac{8}{x^2}+\frac{27}{(5-x)^2}=8x^{-2}+27(5-x)^{-2}=8u^{-2}+27v^{-2}

avec u(x)=x et v(x)=5-x

f^'(x)=8[-2\times u^'(x)\times u^{(-2-1)}(x)] +27[-2\times v^'(x) \times v^{(-2-1)}(x)]

or u^'(x)=1 et v^'(x)=-1 ...

Salut

Posté par jerome (invité)re : fonctions derivées 28-12-04 à 14:17

Salut choupie,
Pour la dérivée tu dois t'y prendre en deux fois:
1ere partie  a(x)=8/x²
8\times\frac{1}{x^2}
le 8 reste devant tu peux alors dériver \frac{1}{x^2} facilement a l'aide de la formule (1/u)' = -u'/u²
tu poses u = x² u' = 2x
la dérivée est:
a'(x)=8\times-\frac{2x}{x^4}
soit en simplifiant par x
a'(x)=8\times-\frac{2}{x^3}
a'(x)=-\frac{16}{x^3}

2eme partie b(x)= 27/(5-x)²
tu appliques la meme méthode sauf que tu poses:
u=(5-x)² u'=...
calcul de u' en utilisant la formule (vn)' = nvn-1v'

Perso le resultat que je trouve est:
b'(x)= -54/(x-5)3

la dérivée finale est alors
f'(x) =-\frac{16}{x^3} - \frac{54}{(x-5)^3}

Manifeste toi si tu ne comprend pas.
Bon travail

Posté par jerome (invité)re : fonctions derivées 28-12-04 à 14:18

ops désolé dad97 je n'avait pas vu ton post
Tu as deux méthodes pour le prix d'une Choupie!
Bon travail désolé encore

Posté par choupie (invité)re : fonctions derivées 28-12-04 à 15:07

merci pour votre aide !! si je ne comprends pas je vous referais signe!!!
merrci encore et bonnes fetes de fins d'années

Posté par jerome (invité)re : fonctions derivées 28-12-04 à 15:12

De rien Choupie
Bonnes fetes de fin d'année a toi aussi!

Posté par choupie (invité)re : fonctions derivées 28-12-04 à 17:02

c'est encore moi!!! c'est bizarre moi pour b'(x) je trouve 54/(x-5)3
je me suis trompée???

Posté par jerome (invité)re : fonctions derivées 29-12-04 à 19:47

Re salut choupie,
b(x)= \frac{27}{(5-x)^2}
soit
b(x)=27\times \frac{1}{(5-x)^2}

Le 27 reste devant c'est le coef multiplicateur
On applique donc la dérivée:
(\frac{1}{u})' = -\frac{u'}{u^2}

avec u = (5-x)²
pour obtenir u' il faut dériver u comme une fonction puissance
(v)n = nvn-1v'
avec
v = 5-x et n = 2
tu obtiens alors:
v' = -2(5-x)

Tu réinjecte le résultat dans ta formule de départ:
(\frac{1}{u})' = -\frac{u'}{u^2}

avec u = (5-x)² et u'=v=-2(5-x)

Tu obtiens alors:
(\frac{1}{(5-x)^2})' = -\frac{-2(5-x)}{(5-x)^4}

les moins partent et le (5-x) du haut se simplifie il reste donc:

(\frac{1}{(5-x)^2})' = \frac{2}{(5-x)^3}
Il ne reste plus qu'a multiplier par 27 le coefficient de départ:

(\frac{27}{(5-x)^2})' = 27\times \frac{2}{(5-x)^3}

Tu réarranges et obtiens:
(\frac{27}{(5-x)^2})' = -\frac{54}{(x-5)^3}

tu a donc bien
b'(x)= -\frac{54}{(x-5)^3}

Sauf distraction comme dirait J-P



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