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Méthode d'Euler et tableur

Posté par
surfactory83
27-03-08 à 17:51

Bonjour à tous, j'ai un devoir maison à faire sur un tableur mais je bloque un peu.

f est un fonction dérivable sur [0;4] telle que f(0)= 3 et pour tout réel x de [0;4], f'(x)= -2/((x+1)^2)
On se propose de construire une ligne polygonale qui représente approximativement la courbe représentative de f.

1) A l'aide d'un tableur, on applique la méthode d'Euler à la fonction f sur l'intervalle [0;4] avec un pas h = 0,5.
  a) Remplir les premières cellules de la feuille de calcul:
A1:h B1:i C1: xi D1:yi et A2:0,5 B2:0 C2:0 D2:3

  b) Expliquer et saisir les formules qui définissent:
- la cellule C3: = C2+$A$2
- la cellule D3: = D2+$A$2*(-2/(C2+1)^2)

  c) Compléter le tableau en recopiant vers le bas jusqu'à la case B10, C10, D10.

  d) Obtenir avec le tableur, le graphique suivant qui représente approximativement la courbe représentative de f.

2) Reprendre le travail de la question précédente avec un pas de:
0,2 , 0,1 , 0,05

3) On démontre que f est la fonction définie sur [0;4] par f(x) = (x+3)/(x+1)

  a) Vérifier que f(0) = 3 et que pour tout x de [0;4], f'(x)= -2/((x+1)^2)

  b) Comparer, avec le tableur, la courbe représentative de f aux graphiques précédents.

Voici mes réponses:

1)
b)Je n'arrive pas a expliquer les formules à cause du dollar mêmes si j'ai compris que C3 correspondait au fait qu'on augmente les xi de 0,5 en 0,5 (le pas). Et D3 correspond à la formule de f'(x) je pense mais je n'arrive pas à l'expliquer si quelqu'un pourrait m'aider ça serait super sympa merci.
et c) et d) voir image

Pour la 2) je ne peux pas mettre les photos mais on remarque que la courbe étant plus précise prend de plus en plus la forme d'une droite.

3)
  a) f(x)= (x+3)/(x+1)
     f(0)= 3
f(x) est un quotient,
Soit u(x) = x+3, u'(x) = 1 et V(x) = x+1, v'(x)= 1
alors f'(x) = (u'v-uv')/v^2
            = (1(x+1)-(x+3)1)/(x+1)^2
            = (1-3)/(x+1)
            =-2/(x+1)

  b) Comme je l'ai dit précédemment on remarque que plus le pas est grand plus la courbe de f'(x) ressemble à celle de f(x). C'est à cette question que j'aimerais avoir de l'aide merci.



Méthode d\'Euler et tableur

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 17:55

voici la photo avec un pas de 0,2

Méthode d\'Euler et tableur

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 17:57

voici la photo avec un pas de 0,1

Méthode d\'Euler et tableur

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 17:59

Voici enfin la photo avec un pas de 0,05

Méthode d\'Euler et tableur

Posté par
borneo
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 17:59

Bonjour,

le $ veut dire qu'on a une adresse absolue, au lieu d'une adresse relative.

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:00

Je suis d'accord mais cela signifie quoi?

Posté par
borneo
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:02

Je te mets un lien vers un topic dans le même style Excel, méthode Euler

Tu fais des photos ? Pourquoi pas tout simplement des copies d'écran. On y verrait mieux.

Posté par
borneo
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:04

une adresse absolue, c'est quand la formule utilise la valeur de cette cellule-là, et que le logiciel ne prend pas automatiquement la cellule suivante par glissement.

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:08

merci beaucoup et sinon pour le reste est-ce que quelqu'un pourrait m'aider

Posté par
Cellix
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:12

Bonjour,

Le $ permet de fixer la ligne ou la colonne. Cela est utile par exemple en cas de sélection multiple et/ou en cas de copie de formule sur une autre cellule par glisser déposer. Ainsi, si tu copies la formule de la cellule C3 sur D3, le premier terme(C2, sans les $) sera décalé d'autant (donc deviendra D2), et le deuxième ($A$3) sera toujours A3 (colonne A fixée, de même que ligne 3 fixée).

C3 correspond à l'abscisse du deuxième point de f (ie. le premier point augmenté du pas 0,5)
D3 correspond à son ordonnée. Il y a effectivement un lien avec la dérivée en ce sens que la dérivée correspond grosso modo à la tangente au point.

2.b) Pas tout à fait. Tous les points de la courbe, quelque soit le pas, sont dans la courbe représentative de f. Plus on diminue le pas, plus on a de point, et plus on se rapproche de la courbe représentative de f.

Posté par
surfactory83
re : Méthode d'Euler et tableur 27-03-08 à 18:15

Merci beaucoup pour la précision des réponses.
Si quelqu'un pourrait me faire une dernière faveur en regardant la question 3) b), ça serait super sympa.



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