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Intégrale

Posté par
Lufibie
20-01-19 à 14:51

Alors bonjour j'ai exercice sur les intégrales mais le problème est que je ne comprends pas ce que je dois faire le sujet est le suivant :
Dans un repère orthogonal,on a tracé la courbe représentative de la fonction f définie sur (0;6) par:
f(x)=x(6-x).
A est l'aire du domaine coloré en unités d'aires.
Pour tout  nombre réel m,On note Dm la droite d'équation y=mx. Il y a une parabole allant de 0 à 6 croissante décroissante avec un point culminant à 9 en 3 on peut le voir grâce à la fonction.
Déterminer,si elles existent,les valeurs de m pour lesquelles l'aire du domaine compris entre C et Dm est égale à un huitième  de A.
J'ai donc chercher l'intégrale
f(x)=x(6-x)
On développe et on obtient 6x-x2
On primitive et on obtient
F(x)=(6x2/2)-(x3/3)
F(x)=3x2-(x3/3)
F(6)-F(0) =3×62-(63/3)-F(0)
=108-(-72)=180 mais après je ne sais pas quoi faire merci d'avance pour votre aide.

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 20-01-19 à 15:07

donc ça, ça serait l'aire de A

exprime l'aire entre C et Dm maintenant..Dm au dessus ou en dessous de C ? ...fais un dessin !

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 15:13

Bonjour

On ne sait pas quelle est la partie colorée,  l'aire sous la courbe l'axe des abscisses et les droites x=6 et x=6 ?

quant à l'autre domaine  on aurait ceci  aux défauts du dessin près Intégrale

quelle est son aire  ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 15:14

lire x=0 et x=6

bonjour malou

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 20-01-19 à 15:17

l'aire colorée est l'aire entre la parabole et l'axe des abscisses....je connais la figure
je te passe la main hekla

Posté par
Pirho
re : Intégrale 20-01-19 à 15:23

Bonjour,

hekla et malou ,  eh ben il a du succès cet exercice !!

Intégrale TS

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 15:57

Bonjour j'ai effectivement fait le dessin et c'est l'espace entre la courbe et laxe des abscisses qui est coloré.Mais je ne sais pas quoi faire après

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 16:13

je n'avais pas coloré l'espace entre la courbe  et l'axe des abscisses  mais le domaine  entre la courbe et la droite   dont l'aire  doit être le huitième de l'aire totale

Vous n'avez pas répondu à malou    est ce bien ce domaine ou celui en dessous de la droite  laissé en blanc ici  ?

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 16:21

Je pense que ça doit être celle du dessus car c'est l'aire entre C et Dm

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 20-01-19 à 16:23

non

Citation :
A est l'aire du domaine coloré en unités d'aires.

tu pourrais faire l'effort et de lire correctement ton énoncé et de mettre la courbe qui va avec ton énoncé
tellement plus facile de dire je pense que, sans réfléchir...

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 16:23

en fonction de m quelles sont les coordonnées des points d'intersection  entre la courbe et la droite ?

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 16:39

La courbe est celle ci dessous  et j'ai lu mon énoncé et c'est dit " l'aire du domaine compris entre C et Dm est égale à un huitième  de A." Donc logiquement c'est celle du dessus. Pour les points d'intersection avec ton dessin on voit je que ce sont (0;0) et (5;6)

Intégrale

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 20-01-19 à 16:40

enfin !

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 16:43

il faut les calculer et non les lire graphiquement

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 17:02

J'ai essayé mais je trouve des résultats étranges j'ai fais f(x)=y
C'est à dire x(6-x)=mx mais je ne pense pas que ce soit comme ça qu'il faut faire

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 17:06

bien sûr que oui

le point d'intersection de deux courbes a évidemment les mêmes coordonnées   on a donc f(x)=mx

après regroupement on peut mettre x en facteur

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 17:23

6x-x2=mx
0=-6x2+x2+mx
1/6=x+x2+mx
Racine de 1/6=x+x+mx
Racine de 1/6=2x+mx
Racine de 1/6 /2=x+mx
Racine de 6 /12=x+mx donc les solutions sont racine de 6/12 et -Racine de 6/12 et après je remplace dans f(x)
C'est bien ça ou jai fais une erreur ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 17:34

???????

6x-x^2=mx

0=x^2-6x+mx ou x^2+(m-6)x=0

on met x en facteur

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 17:41

Ah d'accord je me suis compliqué la tâche pour rien Donc là on laisse comme ça ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 17:48

on veut les solutions  0 et

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 18:31

6 donc je doisremplacer x par 6?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 18:45

non x(x+m-6)=0

x=0 ou x=6-m

maintenant calculez l'aire du domaine délimité par la courbe  la droite d'équation  

y=mx et les droites   x=0 et x=6-m

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 19:48

A=(m×x2/2-3x2-x3/3)
F(6)-F(0)
=m×62/2-3×62-63/3
=18m+180
m=198 u.a ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 19:54

que faites-vous  ?

\displaystyle \int_{0}^{6-m}\left((6-m)x-x^2\right)\mathrm{d}x=

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 20-01-19 à 21:29

Je développe : 6x-6x2- mx+mx2?

Posté par
hekla
re : Intégrale 20-01-19 à 23:57

vous n'êtes pas obligée de développer  

une primitive de (6-m)x  \text{est } (6-m) \dfrac{x^2}{2}

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 21-01-19 à 06:47

Ok donc A=(6-m)x2/2-x3/3

Posté par
hekla
re : Intégrale 21-01-19 à 11:17

ce n'est pas comme cela que vous avez calculé l'aire sous la courbe notée  \mathcal{A}_0

\displaystyle \mathcal{A}_1=\int_0^{6-m} \left(6-m)x-x^2\right)\mathrm{d}x=\left[\dfrac{(6-m)x^2}{2}-\dfrac{x^3}{3}\right]_0^{6-m}

puis équation en  m   \mathcal{A}_1=\dfrac{\mathcal{A}_0}{8}

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 21-01-19 à 22:52

Bonsoir j'ai refais le calcul de l'intégrale et j'ai trouvé 36 donc 1/8×36=4,5.On cherche donc des valeurs de m pour que l'aire entre courbe et la droite y=mx soit égale à 4,5 mais comment trouver ces valeurs de m?

Posté par
hekla
re : Intégrale 21-01-19 à 23:35

Avez-vous calculé l'aire  de ce domaine  ?

c'est-à-dire le calcul de  \mathcal{A}_1 voir mon message précédent

  comme cette aire est fonction de m vous aurez alors une équation en m à résoudre

\mathcal{A}_1=4,5

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 21-01-19 à 23:41

Aire d'un cercle =pi×r2=pi×6=18,8 mais je suis pas sûr car c'est plus un ovale et pour l'équation je dois faire une équation avec F(x)?

Posté par
hekla
re : Intégrale 21-01-19 à 23:51

qu'est ce que vous racontez avec un cercle  ?

\displaystyle \int_a^b f(x)\mathrm{d}x= F(b)-F(a) F est une primitive de f

vous connaissez une primitive de g:\  x\mapsto (6-m)x-x^2  vous l'avez déjà calculée  c'est

G(x)= \dfrac{(6-m)x^2}{2}-\dfrac{x^3}{3} maintenant que vaut  G(6-m)-G(0) ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 21-01-19 à 23:59

retour au cours

soient f et g deux fonctions définies sur I= [a~;~b]  et telles que pour tout x\in I \quad f(x)\geqslant g(x)

l'aire du domaine plan  entre les deux courbes  et les droites d'équation x=a et x= b est

\mathcal{A}=\displaystyle \int_a^b(f-g)(x) \mathrm{d}x

application f(x)= x(6-x) \quad g(x)=mx   donc  f(x)-g(x)= x(6-m)-x^2

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 06:42

Ah d'accord G vaut(6-m) Et F vaut 36  

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 10:33

Que faites-vous  ?  Je vous ai dit de calculer  23 :51

G(6-m) - G(0) avec G(x) =\dfrac{(6-m)x^2}{2} - \dfrac{x^3}{3}


Le message de 23 : 59 servait à rappeler le cours
c'est-à-dire  comment fait-on pour calculer l'aire entre deux courbes.  
C'est bien ce que vous aviez à faire  avec la parabole  courbe représentative de f et la droite courbe représentative de g  pour reprendre les éléments du cours

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 12:52

G(0)=(6-m)×02/2-03/3=0
Donc il reste G(6-m)=(6-m)3/2-(6-m)3/3 ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 13:09

\mathcal{A}_1=\dfrac{(6-m)^3}{2}-\dfrac{(6-m)^3}{3}=\left(\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{3}\right)(6-m)^3

simplifiez

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 19:43

(1/2-1/3)=1/6
(6-m)3)=216-m3
1/6x216-m3=36-m3
Ou faut d'abord développer les parenthèses ?

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 20:01

non d'abord (6-m)^3\not =6^3-m^3

  on calcule seulement  \dfrac{1}{2} -\dfrac{1}{3} soit \dfrac{1}{6}

on a donc à résoudre  \dfrac{(6-m)^3}{6}= 4,5 ou (6-m)^3=27

or 27=3^3  donc ....

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 20:44

(6-m)=3 Donc m=3?

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 20:46

bien

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 20:51

D'accord merci beaucoup  ton aide

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 22-01-19 à 20:55

Bonsoir
il me semble que pour traiter cet exercice, il faudrait donner une condition sur m dès le départ, afin que l'intersection entre la parabole et la droite existe, non ?
donc m entre 0 (on obtient l'axe des abscisses) et la valeur de la dérivée en 0 (droite tangente à la courbe)

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 20:55

de rien

bon courage pour la rédaction  et s'il reste des points obscurs il ne faut pas hésiter

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 22-01-19 à 20:56

j'ai attendu que ce soit fini pour ne pas perturber....

Posté par
hekla
re : Intégrale 22-01-19 à 21:04

Bonsoir malou

s'il y avait une question concernant l'intersection des deux courbes oui
il est vrai aussi que passée cette valeur on aurait pu considérer l'aire entre la droite et la parabole

après il aurait pu demander la valeur pour laquelle on avait le huitième de l'aire  sous la parabole

manifestement le problème avait une solution  puisque la droite parcourait le premier quadrant

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 21:08

Merci je pense que j'ai compris j'ai juste du mal à savoir quand il faut développer ou non .
Malou tu veux dire qu'il faut dire que m se situe entre laxe des abscisses et la droite d'équation?

Posté par
malou Webmaster
re : Intégrale 22-01-19 à 21:14

c'est ce que j'aurais dit pour pouvoir parler d'intersection, disons.

Posté par
Lufibie
re : Intégrale 22-01-19 à 21:16

Pour expliquer la situation je comprend



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