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Niveau Licence Maths 1e ann
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Informatique, Scilab, systeme lieneaire

Posté par
flap1847
23-11-16 à 10:28

Bonjour je sais que mon soucis est informatique mais l'informatique s'apprend avec les maths du coup je le pose ici, je voulais savoir si quelqu'un savait programmer un système linaire sur Scilab car j'y bosse depuis plusieurs jours et je n'y parviens pas, j'ai essayé avec fsolve mais je ne trouves pas les bonnes reponses (que je trouves a la main), puis je ne comprends pas vraiment fsolve de toute maniere... Je vous donne mon systeme, cordialement.

\begin{cases} & \text{}( x-3)^{2} + (y+1)^{2} + (z-1)^{2} = 17\\ & \text{ } (x-2)^{2} + (y-2)^{2} + (z+1)^{2}= 17 \\ & \text{ } (x+1)^{2} + (y-3)^{2} + (z-2)^{2}= 6\\ & \text{ } x^{2} + y^{3} + z^{2}= 14 \end{cases}

Posté par
Glapion Moderateur
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 11:06

tu es sûr du y3 qui est surprenant par rapport aux autres équations ?

avec y3 le système n'a pas de solution.
avec y² à la place, les solutions sont x = 1 ; y = 2 ; z = 3

Posté par
flap1847
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 11:11

Euh non pardon c'est une faute de frappe c'est bien y^{2}.

Oui je sais, j'ai les memes valeurs que toi mon soucis c'est le programmer sur Scilab, dans le but d"un projet je dois le programmer et je n'y arrive pas (puis quand j'ai quelque chose de potable je trouve -139 et 2 autres absurdités)... Cdlt.

Posté par
Glapion Moderateur
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 11:20

ha OK, sur Scilab, je ne connais pas assez pour t'aider. Quelqu'un d'autre saura sûrement mieux que moi.

Posté par
flap1847
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 19:44

J'espere, merci d'etre passé sur le topic en tout cas

Posté par
verdurin
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 22:40

Bonsoir,
ton système n'est pas linéaire.
On peut le transformer en un système linéaire, mais c'est un « heureux hasard ».
Et c'est aussi un « heureux hasard » qu'il ait une solution.

Je ne connais pas Scilab, mais je doute qu'un programme général puisse compter sur un « heureux hasard ».

Il faut regarder la doc sur les systèmes polynomiaux.
Mais je doute que l'on sache résoudre un système du genre de celui que tu présentes en général.
Peut-être trouver des solutions approchées, mais, en général, les trois premières équations conduisent à une équation compliquée du sixième degré.

Posté par
flap1847
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 22:51

Bonsoir verdurin, est ce que votre reponse prend en compte ma faute sur la dernière ligne du systeme (le y^{3} et en fait un y^{2}) ?

Ce sont tous les carrées qui posent le soucis du systeme lineaire? C'est en fait un probleme de resolution pour trouver un point de rencontre entre 3 spheres.

Posté par
flap1847
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 22:53

La derniere equation est en fait presente pour faciliter la resolution du systeme en effet.

Posté par
verdurin
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 23:11

J'ai tenu compte de la correction pour la dernière équation.

Ce sont bien les carrés qui empêchent  le système d'être linéaire.

Mais effectivement, les intersections de sphères se ramènent assez facilement à l'étude d'intersection de plans. ( On regarde les plans radicaux des sphères prises 2 à 2)

Il faut noter qu'en général trois sphères ont 0 ou 2 points communs.

Et qu'il est exceptionnel que quatre sphères aient un point commun.

Posté par
flap1847
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 23-11-16 à 23:22

D'accords.
Oui voilà ce sont ces memes carrées qui m'empechent d'ecrire mon programme sur scilab qui marche beaucoup sur matrice...
C'est pour ceci que j'ai 3 equations (3spheres) + 1 qui permet de simplifier les deux autres, et que dans mon cas de projet 2 points sont possibles mais 1 seul dans mes criteres...

J'ai demandé a mon ensignante comment utliser la fonction fsolve predefinit dans Scilab qui permettrait de resoudre ce genre d'equation mais aucune reponse.... Si quelqu'un ici serait l'employer ca me serait une grande aide

Posté par
verdurin
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 24-11-16 à 00:03

Je suis désolé de ne pas pouvoir t'aider sur l'utilisation de Scilab.

Mais on peut remarquer que

\begin{cases}(x-a_1)^2+(y-b_1)^2+(z-c_1)^2=r_1^2\\(x-a_2)^2+(y-b_2)^2+(z-c_2)^2=r_2^2\end{cases}

entraîne, par simple soustraction,

2\bigl((a_2-a_1)x+(b_2-b_1)y+(c_2-c_1)z\bigr)=(r_1^2-r_2^2)+(a_2^2-a_1^2)+(b_2^2-b_1^2)+(c_2^2-c_1^2)

Si les sphères 1 et 2 ne sont pas concentriques, on a l'équation d'un plan.
C'est le plan radical des sphères 1 et 2.

On fait la même chose avec les sphères 2 et 3, puis avec les sphères 3 et 1, on obtient trois équations de plans, qui, en général, ont une droite en commun.

Il suffit alors de regarder l'intersection de cette droite avec une quelconque des sphères.
Et on échappe pas à une équation du second degré.

Posté par
alb12
re : Informatique, Scilab, systeme lieneaire 24-11-16 à 10:36

salut,
Essaye avec un logiciel de calcul formel.
Xcas fournit une seule solution avec ces commandes:

eq1:=(x-3)^2+(y+1)^2+(z-1)^2=17
eq2:=(x-2)^2+(y-2)^2+(z+1)^2=17
eq3:=(x+1)^2+(y-3)^2+(z-2)^2=6
eq4:=x^2+y^2+z^2=14
solve([eq1,eq2,eq3,eq4],[x,y,z]) // renvoie [[1,2,3]] cad un seul triplet solution



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