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Interpretation de racines

Posté par satchmo (invité) 18-11-04 à 19:33

Bonsoir,
Je devais simplifier l'expression suivante, en posant x=sinh

1/2V(1+2x²+2xV(1+x²))+1/2V(1+2x²-2xV(1+x²)) (V racine)

Je remplace seulement les x, passe rapidement à la forme exponentielle, remplace les racines par ^1/2 et j'arrive à cosh

Puis un collègue me propose sa solution : Il remplace les x, et aussi le 1 par cosh²-sinh², et arrive à :

1/2V(sinh²+cosh²+2sinhcosh) + 1/2V(sinh²+cosh²-2sinhcosh)

Il passe à 1/2V((sinh+cosh)²)+ 1/2V((sinh-cosh)²) et donc sinh

Sauf qu'il ajoute que l'expression peut auusi être égale à  1/2V((sinh+cosh)²) + 1/2V((cosh-sinh-)²)

et trouve donc comme moi.

Le problème est là : Les racines peuvent être positives ou négatives, ce qui nous fait 4 solutions.

Y a-t-il quelque chose qui nous autorise a ne considérer que les racines positives ou faut-il effectivement traiter les 4 cas ?

Merci.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Interpretation de racines 19-11-04 à 09:50

Le but n'est pas de trouver "des solutions" car il n'y a pas d'équation mais bien de simplifier l'expression de départ.

y = (1/2).V(1+2x²+2xV(1+x²)) + (1/2).V(1+2x²-2xV(1+x²))

En posant x = sh(Phi), tu trouves: y = ch(phi)

On a donc phi = arcsh(x) -> y = ch(arcsh(x))

Or ch²(Phi) - sh²(Phi) = 1
ch²(Phi) = 1 + sh²(Phi)
ch(Phi) = +/- V(1+sh²(Phi))
Mais un cosinus hyperbolique est toujours > 0 ->
ch(Phi) = V(1+sh²(Phi))

ch(Phi) = V(1+x²)
Phi = arcch(V(1+x²))

Et donc y = ch(arcch(V(1+x²))
y = V(1+x²)

Et c'est fini, l'expression de départ:
y = (1/2).V(1+2x²+2xV(1+x²)) + (1/2).V(1+2x²-2xV(1+x²))
se simplifie en:
y = V(1+x²)
-----
Sauf distraction.  

Posté par satchmo (invité)re : Interpretation de racines 19-11-04 à 11:10

Bonjour,
Effectivement, je trouve bien y = V(1+x²).

Par contre, on a :
ch²(phi)+sh²(phi)-2ch(phi)sh(phi)=(sh(phi)-ch(phi))²=(ch(phi)-sh(phi))²

Donc, en fonction de la façon dont on a écrit, on trouve y=ch(phi)=V(1+x²) ou y=sh(phi)=x

On ne cherche effectivement pas à résoudre, mais on peut arriver à 2 simplifications complètement différentes.

J'en déduis que chaque simplification n'est pas une représentation complète de l'expression de départ.

Si par exemple on pose x=2, V1+2²= 2,236.. ou -2,236... donc pour x=2, y peut bien prendre 4 valeurs.

C'est peut-être très bête et je complique probablement, mais quelque chose m'échappe.

Merci pour cette (première?) réponse.

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Interpretation de racines 19-11-04 à 15:32

Si tu calcules en remplaçant x par 2 dans
(1/2)V(1+2x²+2xV(1+x²))+(1/2)V(1+2x²-2xV(1+x²))

Tu trouves bien une et une seule valeur, pas 4 différentes.

Il est clair que pour une valeur de x quelconque, il y a une et une seule valeur de (1/2)V(1+2x²+2xV(1+x²))+(1/2)V(1+2x²-2xV(1+x²)) qui y correspond.

... Et le calcul a montré que cette valeur est identique à celle calculée par V(1+x²).

Si tu trouves autre chose par une autre méthode, et que cela donne des valeurs différentes par le calcul pour un x donné (quel qu'il soit), alors ... c'est que tu as fait une erreur dans ton développement.




Posté par satchmo (invité)re : Interpretation de racines 19-11-04 à 16:22

Je suis d'accord ...... mais bon!

Si je fais le calcul avec Excel ou un programme quelconque, OK, on trouve une seule valeur.

N'empêche que :

Si x=V4, alors x=2 ou x=-2, puisque 2²=-2²=4 ??

Pourquoi dans cet exo on ne raisonnerait qu'avec les valeurs absolues ?

Tout petit déjà, j'étais un peu pénible ...

Merci

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Interpretation de racines 19-11-04 à 17:02

Pas du tout, V4 = 2 et pas -2

Ne pas confondre x² = 4 qui donne 2 possibilités x = -2 et x = 2.

Alors que V4 vaut 2. (et jamais -2)
-----
Remarque que si tu fais le calcul avec x = -2 tu trouves y = V5 et si tu fais le calculs avec x = 2, tu trouve aussi y = 5.

Donc tu trouves la même valeur de y pour 2 valeurs différentes de x, OK mais tu ne trouveras JAMAIS 2 valeurs différentes de y pour une même valeur de x.
-----
Il me semble qu'il y a de la confusion dans ton esprit.

  
Si tu veux te convaincre que
y = (1/2).V(1+2x²+2xV(1+x²))+(1/2).V(1+2x²-2xV(1+x²))
est bien strictement équivalent à
y = V(1+x²)

Traces ces 2 courbes sur une calculette graphique et cela sera évident, les 2 courbes coïncideront en tous points.

Sauf distraction.  

Posté par satchmo (invité)re : Interpretation de racines 19-11-04 à 17:51

Il doit y avoir confusion, 20 ans sans faire de maths, ça laisse des traces !

Sinon, bien sur, je sais que les courbes coincident, parce que c'est ce que j'avais trouvé et vérifier en traçant.

C'est donc bien mon interpretation des racines qui peche ! J'vais reprendre les bases.

Merci, à bientôt!



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