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Recherche d'Equation Exp

Posté par MOOMO (invité) 20-04-07 à 20:27

Bonjour,

j'essaye depuis quelques heures de trouver l'equation de type exp passant par un ensemble de points donnés au préalable.

Ceci n'est pas pour les cours, je suis actuelement en term S spé math, et donc j'ai essayé de trouver l'equation en tatonant, j'ai essayé la méthode d'Euler, mais j'ai pas réussi à l'appliquer :/

Voici les points que je possede :

x y
0 0
1 40
2 60
3 80
4 100
5 120
6 140
7 160
8 180
9 210
10 240
11 270
12 300
13 330
14 360
15 390
16 420
17 460
18 500
19 540
20 580

Avec un tableur  ( Works ) On voit que c'est une courbe expo, je pense pas trop que ce soit au programme de terminale, mais je savais pas trop où poster ça :/ Ne sachant pas en quoi consiste le programme de superieur, j'ai preferé ne pas m'y aventurer.

Si on pouvait m'expliquer facilement comment trouver l'equation, ça m'aiderait beaucoup :d

Merci

nb : Si besoin, déplacez le topic dans la section adéquat bien sur

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 20:42

Bonjour,

il faut choisir une "forme" de fonction, ici on peut prendre :

f(x) = a*exp(bx)+c

Et maintenant, il faut determiner les coefficients a, b et c ...

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 20:49

Et il y a une méthode ? Prendre 3 points et faire un systeme ça marcherait ?

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 20:54

Oui, mais on peut essayer de faire autrement :

f(0)=0

<==> a*exp(0)+c=0

<==> a+c = 0

<==> c=-a

Donc :

f(x)=a*(exp(b)-1)

Il ne reste plus que 2 paramètres !

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 20:56

Ensuite, prends 2 valeur de x, l'une sui soit le double de l'autre.

Par exemple :

f(1)=40

<==> a(exp(b)-1) = 40



f(2)=60

<==> a(exp(2b)-1) = 60


Puis on divise ces 2 équations :

(exp(b)-1))/(exp(2b-1) = 40/60

Et maintenant, on peut trouver b ...

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:00

C'est super compliqué en fait de déterminé b, on se retrouve avec un systeme avec b :

syst :
b = [ ln ( 40a²) - ln ( a )
40 = a exp [ ln ( 40a²)-ln (a) ] -a

A moins qu'il faille exprimer a en fonction de b ?

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:04

je te conseille de trouver b à partir de ceci :

(exp(b)-1))/(exp(2b-1) = 40/60


Pour cela, pose x=exp(b)

donc exp(2b)=x²

(c'est pour ça qu'il faut prendre une valeur de x qui soit le double de l'autre, ...)

Tu tombes sur une équation du 2nd degré, tu peux trouver b.

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:06

(exp(b)-1))/(exp(2b-1) = 40/60

<==> (x-1)/(x²-1) = 2/3

<==> (x-1)/[(x-1)(x+1)] = 2/3

<==> 1/(x+1) = 2/3

<==> x+1= 3/2

<==> x = 1/2

donc b=ln(1/2) = -ln(2)

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:07

Attention, j'ai oublié une petite parenthéses au début,

c'est exp(2b)-1 pas exp(2b-1 !

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:18

Donc si je me trompe pas, on a

     x-1 = 4/6 *(x²-1)
eq   x-1 = (4x2-4)/6
eq     0 = 4/6x2 - 4/6 -x +1
eq     0 = 2/3x² -x +1/3

Delta = 1 - 8/9

x = (-b-Delta^1/2)/2a         x = (-b+Delta^1/2)/2a

x= (1- (3)^1/2 / 3 ) /( 4/3)  x = (1 + (3)^1/2 / 3)/ ( 4/3 )
x = (3-3^1/2)/4               x =  (3+ 3^1/2)/4
    
On prend lequel pour trouver b ?

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:21

Ok ^j'ai tout faux ^^

Donc maintenant il faut a, ça devrait plus etre tres dur ^^

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:21

Tu as vu ma résolution d'équation ?

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:21

J'étais en train d'essayer de trouver  quand t'as posté

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:23

Pour trouver a :

f(1)=40

<==> a(exp(b)-1) = 40

<==> a*(exp(ln(1/2))-1)=40

<==> a*(1/2-1)=40

<==> a*(-1/2)=40

<==> a=-80

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:23

a= 82 donc ?

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:24

ok je me suis planté dans la formule, je vais verifier si ça donne la bonne courbe

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:24

Donc, au final :


f(x) = 80*(1 - exp(-ln(2)*x)

f(x) = 80*(1-exp(ln(1/2)*exp(x))

f(x) = 80*(1-exp(x)/2)

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:25

Ah non, mon post de 21H24 est faux ...

exp(a*b) n'est pas égal à exp(a)*exp(b) !!!!!!!

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:27

f(x)=80(1-2-x)

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:28

f(x) = 80* ( 1-exp^(-ln2)^x) donc ?

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:28

f(x) = 80(1-2-x) = 80*(1-1/2x)

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:31

Ca ne marche que pour x=0 x=1 x=2

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:35

En effet, je viens de voir ça !!

Ca veut dire qu'on s'est pas trompé dans les calculs, puisqu'on a utilisé ces 3 points pour determiner a, b et c.

Par contre, ca veut dire que la forme de la fonction initiale n'est pas la bonne ...

Peux tu me dire d'ou vient cet exercie, stp ?

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:37

Il  ne vient pas d'un exercice, en fait pour faire court, ce sont des données d'un jeu

à x = 1 tu fais y de dommages

Et en regrouppant les valeurs de 1 -> 20 j'ai tracé la courbe et c'est clairement l'allure expo

Et en gros, je voulais trouver les y pour les x > 20

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:41

Une allure expo ne veut pas dire que c'est une expo !!

La fonction exponentielle a des propriétés bien particulières, on ne peut pas y faire passer n'importe quoi !

Il va falloir faire autrement ...

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:42

Avec ce qu'on a trouvé là, ca veut dire que c'est pas expo ? Donc il reste quoi ? :S

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:47

Là, tu touches à un problème compliqué ...

Comment faire passer une fonction par un nuage de point ??

Cette question n'a pas de réponse simple.

Veux tu que la fonction passe EXACTEMENT par les points que tu as donné ?

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:51

Bah exactement ce serait le mieu, apres si c'est assez pres ça va aussi.

Je susi étonné que les tableurs ne permettent pas de retrouver des equations de droites via un nuage de points quand meme :/

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:54

Si, les tableurs peuvent le faire ...

Tu as excel ??

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:54

Bah non justement ^^ Je suis sur Works :/

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 21:59

j'aurais du regarder avant ce que ça donnait, car ca ne ressemble pas à une exponentielle !!

Je dirais qu'on peut y faire passer une droite, ce sera déjà très bien !

Recherche d\'Equation Exp

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:01

Voici la meilleure droite que Excel me propose :

Recherche d\'Equation Exp

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:04

J'ai essayé déjà avec plusieurs coef et il y a quand meme des ecarts tres importants

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:05

Donc à ton avis, on peut pas faire mieu ?

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:07

Si, voici une fonction du 2nd degré :

Recherche d\'Equation Exp

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:12

C'est niquel, désolé de m'etre planté avec l'expo :s

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:16

Je pense qu'on pourrait y faire passer une exponentielle, mais ça donnerait pas beaucoup mieux ...

Tiens, va voir ici, ça explique les méthodes d'approximation par les moindres carrés, avec une petite animation sympa :

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:21

Ca n'a pas l'air tres simple quand meme

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:22

Si tu continues à faire des maths, tu verras ça un de ces jours

Posté par MOOMO (invité)re : Recherche d'Equation Exp 20-04-07 à 22:31

Mais, la méthode d'Euler, on aurait pas pu trouver ?

Posté par
jamo Moderateur
re : Recherche d'Equation Exp 21-04-07 à 09:37

Qu'appeles tu la méthode d'euler ?



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