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Niveau Master Maths
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Solutions pour m>0 de m^x=x

Posté par
Lyy
11-12-23 à 20:15

Bonjour pouvez vous m'aider à résoudre l'équation suivante:

Déterminer en fonction du paramètre réel m>0 le nombre de solutions de l'équation : m^x=x.

J'ai trouvé m=e^\frac{lnx}{x} et je ne sais pas si c'est cela qu'il fallait faire..

Merci

Posté par
verdurin
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 20:47

Bonsoir,
tu peux regarder les courbes des fonctions x\mapsto m^x suivant les valeurs de m.
Et leurs intersections éventuelles avec la droite y=x.

Posté par
Lyy
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 21:28

il n'y a que une solution si m=e^\frac{lnx}{x}  ?

Et comment j'écrirais les solutions en fonction de m?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 22:08

Bonsoir,
Il n'est pas demandé d'écrire les solutions en fonction de m.
Seulement le nombre de solution.
Étudier la fonction x e^{\frac{lnx}{x}} permet d'y répondre.
Mais au fait, pourquoi a-t-on x > 0 ?

Posté par
verdurin
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 22:09

On ne te demandes pas de trouver les solutions mais de trouver combien il y en a suivant les valeurs de m.

Si tu tiens vraiment à utiliser m=\mathsf{e}^\frac{lnx}{x} tu peux regarder l'image de \R^{*+} par la fonction x\mapsto \mathsf{e}^\frac{lnx}{x}.
Toutes les valeurs de m qui sont dans cette image donnent au moins une solution à l'équation proposée. Celles qui ne sont pas dans l'image correspondent à une équation avec 0 solution. Mais rien n'empêche a priori  que l'équation ait plusieurs solutions pour certaines valeurs de m.

Je te conseille vivement d'utiliser la méthode de mon premier message. Elle permet de trouver la réponse, il ne reste plus qu'a démontrer des résultats connus.

Posté par
verdurin
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 22:11

Salut Sylvieg

Posté par
verdurin
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 11-12-23 à 22:40

Voici trois courbes d'équations y=m^x pour différentes valeurs de m. La droite y=x est en rouge.

Solutions pour m>0 de m^x=x

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Solutions pour m>0 de m^x=x 12-12-23 à 07:23

Bonjour verdurin
Je précise le "Étudier la fonction " : Étudier le sens de variation de la fonction.
Sens de variation et extremums permettent de déterminer le nombre de solutions selon les valeurs de m.



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