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Généralités sur les fonctions

Posté par
pikmin
24-05-08 à 16:29

Bonjour,

Dans un exercice, je dois démontrer que la fonction f définie par f(x)=x^6+x^5+x^2-x+1 n'admet pas de zéro sur.

J'ai dérivé 4 fois et j'ai réussi à obtenir les variations et signe de f', f'', f''' et f'''. Le problème c'est qu'avec f', je ne sais pas quand elle s'annule, donc je ne peux pas calculer le minimum de f et montrer qu'il est supérieur à 0

et je n'ai pas trouvé d'autres techniques pour démontrer ce qui est demandé

Merci d'avance pour votre aide

Posté par
jacqlouis
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 16:53

    Bonsoir.   Il me semble que f'(x) est divisible par  (x+1) ...  Cela pourrait peut-être t'aider ?...

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 19:30

j'ai essayé de factoriser par x+1, mais j'arrive à (x+1)(6x^4-x^3+x^2-x+3) = 6x^5+5x^4+2x+3

j'ai donc 3 au lieu de -1 pour la constante

Posté par
jacqlouis
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 19:35

   Mais non, c'est -1 ...  Recompte ...

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 20:11

j'ai beau réessayer dans un sens comme dans l'autre, je ne trouve pas le bon résultat

Posté par
jacqlouis
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 20:42

    f'(x) = 6x^5 + 5x^4 - 2x - 1
          =  (x+1)*(-x^4 - x^3 + x^2 - x - 1)

Ce n'est pas ce que tu as ?...

Posté par
jacqlouis
re : Généralités sur les fonctions 24-05-08 à 21:26

   Erreur de frappe:  C'est bien sûr:  (x+1)*(6x^4 -   etc ...)  

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 01:02

Le problème c'est que f'(x) = 6x^5+5x^4<b>+</b>2x-1

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 01:38

alors

effectivement, écris f, f',f" et f"'

f"' s'annule pour -1/2 et 0 tels que f"(-1/2) > 0 => f" > 0 donc f' croissante de -oo à +oo

comme f'(0) = -1 et f'(1) = 12 alors f'(x) s'annule pour 0 < xo < 1

et f est décroissante pour x<xo et croissante pour x>xo

un calcul rapide montre que f'(x) s'annule pour x 0,4026

et, pour cette valeur, f(0,4026) = 0,7743 >0

Ainsi f est toujours positive...et ne s'annule jamais

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 01:42

les courbes en prime :

Généralités sur les fonctions

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 11:07

oui c'est ce que j'avais trouvé, mais, je n'arrivais pas à trouver, par le calcul, que f'(x) s'annule en 0.4026

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 11:10

eh oui, pikmin, c'est dommage qu'il n'y ait pas eu de valeur facile à trouver, comme l'a cru jacqlouis...

tu peux cependant utiliser ta calculette pour déterminer xo tel f'(xo) = 0

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 11:37

je l'avais trouvé, mais c'est que je ne voyais pas comment le faire par le calcul, mais bon si je n'y arrive toujours pas, ça fera l'affaire

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 11:38

sinon, si d'autres mathîliens ont d'autres idées, qu'ils n'hésitent pas...

Posté par
JJa
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 12:26

Et la méthode "Vite fait, bien fait" vous connaissez ?

Généralités sur les fonctions

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 12:55

bien sûr, JJa, c'est tellement évident qu'on y a pas pensé

Posté par
pikmin
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 14:50

j'ai déjà vu plus simple

Posté par
JJa
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 15:42

Moi aussi, quand j'étais en CP.

Posté par
JJa
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 15:45

Et arrêtez un peu de vous marrer, c'est contagieux !  

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 25-05-08 à 16:01

en tout cas, bravo JJa

comment as-tu fait, en revanche, pour parvenir à cette décomposition ?

ça peut se faire "à la main" ou ça nécessite des algos ou un peu de programmation ?

Posté par
JJa
re : Généralités sur les fonctions 26-05-08 à 07:50

Ca se fait à la main :
On commence par ajuster les coef. du polynôme du 3ième degré (au carré) pour que les termes du 6ième au 3ième degré "collent" avec l'équation donnée.
Il ne reste alors qu'un polynôme du second degré que l'on décompose en un premier degré au carré et une constante.
Si les signes que l'on constate sont tous positifs, on peut conclure (ce qui était le cas pour l'équation donnée).

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 26-05-08 à 07:54

merci pour cette méthode, somme toute, très logique

la différence, c'est qu'il fallait y penser !

Posté par
mikayaou
re : Généralités sur les fonctions 26-05-08 à 08:26

j'y reviens

tu dis faire apparaître un carré pour "virer" les termes en x^6 et x^3, ok

supposons maintenant qu'il ait resté du "x^5", comment aurais-tu fait ?



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