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Les derivées partiel

Posté par Aigle_Royal (invité) 05-10-07 à 13:18

Bonjour à tous je suis nouveau dans ce topic. je suis venu poster sur vôtre foru m pour être un peu éclairer par cette science que sont les mathématique.

Je suis actuellement entrin de voir les derivée partiels optimisation et bien d'autre.

Ma question es la suivante :

J'ai un exercices à faire :  nous avons un exemple en premier mais que je j'arrive à comprendre. jusqu'a un certaine point, après je décroche un petit peu , je vais donc vous poster ici mon exemples et j'espére par vôtre intérmédiaire de mieu être éclairer sur ce sujet .

Exemple :

SI y = 4X2-2X3,alors Y'=8X-6X2
SI Y = 1/4X2,alors Y'=-8X/16X4
SI Y = 2X2/4X3,alors Y'=[4X3*4X-2X2*12X2]/16X6=(16X4-24X4)/16X6=-8X4/16X6=-1/2X2

Ma question dans cette exemple es la suivante :  Je ne comprend pas la deuxième et la troisième ligne, donc j'aimerai savoir comment es ton arriver à ces calcule là.

Ensuite j'ai des derivees partielles.
Les derivée partielles de premier ordre.

Soit la fonction Z=5X3+3XY+4Y2;
La derivée partielle de cette fonction par rapport à X est : Zx=15X2+3Y
la derivée partielle de cette fonction par rapport à Y est : Zy=3X=8Y

Jusque là je comprend.

Ensuite nous avons les derivées partielle de second ordre.
La je ne comprend plus car ma feuille n'ai pas compléter.

Soit la même fonction Z=5X3+3XY+4Y2
La derivée partielle seconde de X par rapport a X est : ???
La derivée partielle seconde de Y par rapport a Y est : ???
La derivée partielle seconde de X par rapport a Y est : ???
LA derivée partielle seconde de Y par rapport e X est : ???

Remarque dans les 2 derniers cas, on parle de dérivée partielle croisée ou mixte...

Voila je ne sait donc pas non plus savoir cette dernière phrase n'ayant pas les réponse que je cherche. pouvez vous m'éclairer un peu sur ces calcule et aussi m'expliquer un peu ce que sont les exposant et comment dois-je procéder avec eux ?, je vous remerci d'avance à bientôt

édit Océane : niveau modifié

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 13:34

Hello,

Tu as compris les dérivées partielles de premier ordre, celles de second ordre ne sont pas plus difficiles (mais je trouve que la façon dont c'est rédigé est bizarre : "derivée partielle seconde de X par rapport a X" n'a pas de sens - enfin, pas d'intérêt ; ce qu'on veut, c'est plutôt la dérivée partielle seconde de Z par rapport à X...)
Bref.
- Calculer la dérivée partielle seconde de Z par rapport à X consiste à dériver Z par rapport à X, puis redériver ce résultat toujours par rapport à X.
- Calculer la dérivée partielle seconde de Z par rapport à Y consiste à dériver Z par rapport à Y, puis redériver ce résultat toujours par rapport à Y.
- Calculer la dérivée partielle seconde de Z par rapport à X puis Y consiste à dériver Z par rapport à X, puis redériver ce résultat, par rapport à Y cette fois.
- Calculer la dérivée partielle seconde de Z par rapport à Y puis X consiste à dériver Z par rapport à Y, puis redériver ce résultat, par rapport à X cette fois.

C'est, à mon avis, ce qu'on te demande (je ne vois pas ce qu'on peut faire d'autre )

Critou

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 13:46

Pour le début,

Citation :
y=\frac{1}{4x^2}
est de la forme y=\frac{1}{u(x)} donc sa dérivée est -\frac{u'(x)}{u(x)^2}. Ici, u(x)=4x^2, donc u'(x)=8x et u(x)^2=(4x^2)^2=16x^4.

Citation :
y=\frac{2x^2}{4x^3}
est de la forme y=\frac{u(x)}{v(x)} donc tu appliques la formule de dérivation d'un quotient : (\frac{u}{v})'=\frac{u'v-uv'}{v^2}

Tu as vu ces formules, je pense ?

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 14:00

Bonjour critou, tout dabord merci d'avoir répondu aussi vite.
J'ai compris ce que tu à voulu dire par les partielle du second ordre, c'est ce qui me semblais un peu aussi , mais les feuille que lon nous à donner était rédiger de cette façon là. pour les formules non on n'a pas vu c'est formule.
On revois en acceleration certaine dérivée. nous ne commencon pas vraiment par le début , car mes cours ne sont pas basée sur les maths réelement mais sur La gestion informatique , qui nous introduit un peu de maths dans nos cours

Et donc je suis un peu perdu n'ayant jamais fait de maths
Donc les formules que tu ma cité la sont un peu confu pour moi, bien que j'arrive à en comprendre un peu le sens. mais très peu.

à bientôt

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 14:23

Donc si je  prend mon calcul et si j'ai bien compris : est-ce que celà doit me donner ceci :

Z = 5X3+3XY+4Y2;

Derivée partielle seconde de ZXX est : 15X+3Y
Derivée partielle seconde de ZYY est : 3X+8Y
Derivée partielle seconde de ZXY est : 3
Derviée partielle seconde de ZYY est : 0

Esse bien comme celà ? que celà doit être calculer ?

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 15:26

Re,

Non.
Tu as obtenu que la (première) dérivée partielle de Z par rapport à X était : 15X^2+3Y
Pour obtenir la derivée partielle seconde de Z par rapport à X, tu dérives 15X^2+3Y par rapport à X, ce qui donne 30X.

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 15:29

Pour les formules de dérivation "usuelles" tu les trouveras facilement dans un bouquin, ou sur internet. Je te conseille de les apprendre, car ton prof a l'air de considérer que c'est déjà connu... Rassure-toi il n'y en a pas beaucoup.

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 15:43

Donc si je comprend bien celà ferais :

Z = 5X3+3XY+4Y2

ZX  = 15X2+3Y
ZXX = 30X
ZY  = 3X+8Y
ZYY = 16Y
ZXY = ?? soit(0) soit (15X2+3Y +3X+8Y) est-ce bien sa ?
ZYX = ?? soit(0) soit (3X+8Y+15X2 +3Y)  est-ce bien sa ?

J'hésite entre le 0 ou cette réponse , mais en réalité je ne sait pas du tout si c'est bien comme celà que je doit procéder ?

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:07

Un exemple plus simple pour que tu comprennes le principe :

\textrm Soit z=x^2-2xy

Dérivée partielle de z par rapport à x (ce que tu notes ZX) : 2x-2y
Dérivée partielle seconde de z par rapport à x (ce que tu notes ZXX) : 2 (je dérive 2x-2y par rapport à x)
Dérivée partielle seconde de z par rapport à (x,y) (ce que tu notes ZXY): -2 (je dérive 2x-2y par rapport à y)

Dérivée partielle de z par rapport à y (ce que tu notes ZY) : -2x
Dérivée partielle seconde de z par rapport à y : 0 (je dérive -2x par rapport à y)
Dérivée partielle seconde de z par rapport à (y,x) : -2 (je dérive -2x par rapport à x)

Si tu ne comprends pas qqch, dis à quelle ligne

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:23

Voila si je suis ce que vous me dite : voici comment je procéde :

Z=5X3+3XY+4Y2

ZX  = 15X2+3Y
ZXX = 30X
ZY  = 3X + 8Y
ZYY =8
ZXY et ZYX = 0

Est-ce bien sa ?

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:31

C'est bon sauf la dernière ligne :
Pour ZXY, dérive ZX par rapport à Y.
Pour ZYX, dérive ZY par rapport à X.

En fait, le "chemin à suivre" se lit dans les lettres :
Z -> ZX (dérivation de Z par rapport à X) -> ZXY (dérivation de (ZX) par rapport à Y)

Je ne sais pas trop si je suis claire là...

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:35

Oui je vois ce que vous voulez dire avec la facon de lire, mais je ne comprend pas veuillez m'en excusez, quelle réponse devrais-je avoir avec ZXY et ZYX alors ??

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:39

Tu as obtenu ZX  = 15X2+3Y.
ZXY est la dérivée de 15X2+3Y par rapport à Y, c'est-à-dire 3

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:39

Cela ne ferait t'ils pas
Z=5X2+3XY+4Y2

ZX  = 15X2+3Y
ZXX = 30X
ZY  = 3X + 8Y
ZYY =8
ZXY = 3 et ZYX = 3

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:46

Si

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:51

Ok je comprend alors je vais voir si j'ai bien compris :

Voici un autre exemple :

Z = 4X2 -6X + 2XY + 3Y2

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:54

oups envoyer trop vite veuilez m'excuser :

Z= 4X2 - 6X + 2XY + 3Y2
ZX = 8X - 6 + 2Y = 0
ZY = 2X+6y=0
ZXX = 8
ZYY = 6
ZXY = 2
ZYX = 2

Est-ce bien celà ?

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 17:59

C'est cela, à part : pourquoi as-tu mis des "=0" après ZX et ZY ? il n'y a pas d'équation...

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 18:00

Mon exercice le demande c'est pour une optimisation d'une fonction à plusieurs variable

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 18:06

Ah, d'accord, tu cherches un maximum local/global... Bonne chance pour la suite alors !

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 18:09

Oui je pense que sa doit etre sa , on à vu les optimisation et les contraint aussi et le hessien borde , je suis entrin de revoir un peu tout ce qu'on à vu pour assimiler le tout j'ai jusqu'a jeudi pour comprendre

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 18:18

Merci d'avoir pris votre temps pour m'eclairer sur ce dommaine je revienderais sûrement encore

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 19:16

Me re voila pour une petit vérification :

Voici mon exercice :

Optimiser la fonction Z= 4X2 -6X +2XY +3Y2

Z= 4X2 -6X +2XY +3Y2

ZX = 8X -6 + 2Y = 0
ZY = 2X + 6Y = 0
ZXX = 8
ZYY = 6
ZXY = 2
ZYX = 2

Déterminer si il s'agit d'un optimu : ZXX * ZYY > (Zxy)2

ZXY = 2 (Zxy)2=6;
ZXX*ZYY = 8*6 = 48 > (ZXY)2=6

Esse que mon optimisation est juste ?

Posté par
critou
re : Les derivées partiel 05-10-07 à 19:22

C'est un peu loin pour moi tout ça et je n'ai rien compris à ce que tu dois faire dans cet exo. Peux pas t'aider pour la suite ! peut-être qu'un autre mathîlien pourra...

Critou

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 19:28

Il s'agit d'optimiser une fonctioner de plusieurs variables.

Merci vous m'avez déjà beaucoup éclairer avec les dérivées et je vous en remercie beaucoup

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 22:46

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 05-10-07 à 23:44

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 07-10-07 à 14:58

Posté par Aigle_Royal (invité)re : Les derivées partiel 08-10-07 à 13:07



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