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Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré

Posté par
Denians
11-10-20 à 18:26

Bonsoir , j'ai besoin de l'aide pour ce DM qui est à faire pour ***. J'ai vrm des difficultés là dessus ... Voici l'enoncé :

Dans une piscine de profondeur de 5 mètres , on considère que la trajectoire sous l'eau d'un plongeur peut être modélisée par
f(x) = ( (5x^2) - 25x + 45) / (2x + 3) où :
- x désigne la distance du bord de la piscine au plongeur , en mètres
- f(x) désigne la distance du fond de la piscine au plongeur , en mètres
L'objectif de l'exercice est de tracer la trajectoire (C) du plongeur sous l'eau

1) a) Réaliser un petit schéma présentant la situation
b) Prouver que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il entre dans l'eau est égale à 1 m et que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il ressort de l'eau est égale à 6 m

2)a) Etudier les variations de f sur l'intervalle [ 1;6 ]
b) À quelle distance minimale du fond de la piscine passe le plongeur ?
c) En deduire l'existence d'une tangente horizontale à la courbe (C) en précisant son équation

3) Determiner les équations des tangentes à la courbes (C) en 1 et en 6

4) Sur l'intervalle [ 1;6 ] , tracer les trois tangentes puis la trajectoire (C) du plongeur

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:30

bonsoir

qu'as-tu déjà commencé ?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:35

En effet rien , car j'arrive pas à demarrer au niveau du schéma et puis à la suite au niveau de la question 1)b) , cm je dois determiner cela ...

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:42

Pouvez-vous m'aider ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:42

pour le dessin, il faut comprendre que le plongeur P, au moment où il entre dans l'eau,
se trouve à 1 m du bord B de la piscine, au-dessus de l'eau (point d'impact, si tu préfères).
Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré
à ton avis, que représente la droite y=5 sur mon dessin ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:44

b) Prouver que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il entre dans l'eau est égale à 1 m et que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il ressort de l'eau est égale à 6 m

que comptes-tu faire ? (regarde le dessin)

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:46

Elle represente la hauteur de la piscine ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:46

le niveau de l'eau, oui

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:50

Même en regardant le dessin , je ne vois pas comment je pourrai y prouver . Je sais donc quand il rentrr dans l'eau , il est à 1 m du bord de piscine et au final à la fin quand il ressort , il est à 6 m du bord , c'est à dire il a avancé de 5 m de sa position initiale

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:54

"Je sais donc quand il rentre dans l'eau , il est à 1 m du bord de piscine et au final à la fin quand il ressort , il est à 6 m du bord"

eh non justement !
quand on commence la question 1b), on ne le SAIT pas : c'est ce que l'on doit démontrer.

qua représente (géométriquement) le point P par rapport à la trajectoire (bleue) et à la droite qui représente la niveau de l'eau ?

donc, que dois-tu faire...?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:56

Aussi qu'on connaît la profondeur de la piscine , 5 m , alors peut-être c'est par la theorème de Pythagore ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 18:57

tu n'y es pas.

je repose la mm question :
que représente (géométriquement) le point P par rapport à la courbe de la trajectoire (bleue) et à la droite qui représente la niveau de l'eau ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:00

un truc tout simple, vu en primaire...
le point P est le point.........? entre.....?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:06

Le point P , soit le plongeur , pour la trajectoire bleue , je ne vois pas cm y expliquer ( le maximum ? ) mais pour la droite y , le niveau de l'eau , il est parallèle , soit il se trouve sur cette droite y=5 , au même niveau ...

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:10

Ahhhh c pas la theorie des parallèles ? Desolé si je ne comprends pas vrm , j'ai dû oublier ce que j'ai deja compris et je begaye ... C'est à dire , le point P est le point qui appartient à la droite y ....

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:11

le mot magique que j'attendais est point d'intersection entre la trajectoire et le niveau de l'eau.
d'accord?

à ton avis que représente l'autre point d'intersection entre la trajectoire du plongeur et la surface de l'eau ?

ensuite,
la fonction qui représente la trajectoire, on te la donne.
pour cette fonction, rappelle moi ce que représente x.

et donc que dois-tu faire pour répondre à la question 1b ?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:17

L'autre point d'intersection represente donc le plongeur quand il ressort de l'eau .
Le x designe la distance du bord de la piscine au plongeur . C'est donc 1 m et c'est ce qu'on doit prouver . Donc je dois faire une equation pour prouver ?? 😅

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:19

Denians @ 11-10-2020 à 19:17

L'autre point d'intersection represente donc le plongeur quand il ressort de l'eau .
Le x designe la distance du bord de la piscine au plongeur . C'est donc 1 m et c'est ce qu'on doit prouver . Donc je dois faire une equation pour prouver ?? 😅

ok, mais pas ce qui est en rouge : tu dois le prouver !

en effet, tu dois poser et résoudre une équation.
laquelle ?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:20

En gros que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il entre dans l'eau est egale à 1 m et que la distance du bord de la piscine au plongeur quand il ressort de l'eau est égale à 6 m car le plongeur se trouve sur le même niveau de l'eau et se croise avec sa trajectoire quand il rentre dans l'eau et ressort de l'eau ??? Non ?? Desolé si j'arrive tjr pas 😬

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:21

pourtant, tu as déjà vu ça
comment on trouve les points d'intersection entre 2 courbes ?
quelle équation on pose ?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:22

(5x^2-25x+45)/(2x+3)=1  ??

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:25

hum, pas tout à fait,

l'équation de la surface de l'eau est y=5   ---- je t'avais fait un cadeau, là !

pour trouver les abscisses des points d'intersection, on résout donc f(x) = 5

allez zou, à tes calculs
montre le détail si tu as des difficultés

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:25

Normalement quand c entre 2 courbes , on a par ex f(x)=g(x) , sauf que la on a que f(x) ou bien la droite y compte aussi , qui est égale à 5 . Donc on a f(x)=5 ??

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:26

bah oui
messages croisés

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:26

Ah bah c'est ce que j'ai ecris et trouvé enfin après cette longue explication 😅

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:27

Oui mais du coup , on va trouver normalement à la fin par les solutions d'un equation 2nd degré , 6 et 1 ??? Comme on doit y prouver pour les deux ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:28

ben résous ton équation, tu verras bien ce qui sort

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:35

Hum après une ptite resolution et une simplification , je trouve comme solutions 3 et 2

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:35

non,
montre

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:36

je veux dire, recopie (scan de brouillon interdit)

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:37

Hum non en fait 😅 , je me suis trompé dans mon calcul et au final bizarrement le discriminant est negatif

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:37

je n'ai pas de boule de cristal pour deviner ce que tu as fait.

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:48

Alors , on a bien ( 5x^2 - 25x + 45 ) / ( 2x + 3 ) = 5
Ici , pour s'en debarasser du 5 , on peut faire une reglè en trois , c'est à dire :
5( 2x + 3 ) / ( 5x^2 - 25x + 45 ) = 0
Est-ce que le debut est bien deja ? 😂

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:56

Ahhh non non , je crois que c bon , je me suis trompé , c pas comme ça on le fait . Au final il faut s'en debarasser du denominateur , comme ça pas de fraction et donc on aura ( 5x^2 - 25x + 45 ) = 5( 2x + 3 )

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:56

ah non, surement pas = 0 ! 1 serait préférable...

\dfrac{a}{b} = c       a = bc    si b 0

2 remarques :
- as-tu pensé à repérer/écarter la valeur interdite pour la fonction f ?
- tu peux factoriser 5 sur le numérateur de f, et simplifier, ça va "alléger" l'équation

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 19:56

ton message de 19h56 : très bien

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:00

Et donc oui , au final je trouve 6 et 1 , prouvé , 1ère question reussie , goute de sueur 😅

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:01


tu sais que faire pour la suite ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:04

je vais m'absenter pour le repas.

si un autre intervenant souhaite prendre le relais, n'hésitez pas

à défaut, je repasse te lire plus tard

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:05

Alorssss ... on continue ... Pour la question 2) a) , comme on a nos solutions mntn 1 et 6 , je dois y faire un tableau de variations ? Et donc voir quand c decroissant et croissant ? Puis pour 2) b) , il va falloir de calculer  l'extremum  ? Donc le minimum de la fonction ?
Enfin pour 2) c) Je vois pas comment y deduire cette tangente ...

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:08

Je pense pas que quelqu'un d'autre va m'aider mais on pourra y accelerer , comme ça c fait . J'ai deja donné mes probables resolutions de la question 2 , je sais pas si tout est juste . Puis donc question 3 , je vais devoir calculer les equations de la tangente grâce à la formule , donc avec 1 et 6 .
4) Je dois donc tracer 3 tangentes ? Pk 3 ? Et donc je dois faire le repère ? Ou donc le dessin et tracer ces fonctions ?

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:10

En attendant votre reponse , je vais aller rediger la question 1 .

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:11

Denians @ 11-10-2020 à 20:05

... 2) a) , comme on a nos solutions mntn 1 et 6 , je dois y faire un tableau de variations


tableau de variations, oui, pour trouver l'extremum, mais surement pas avec 1 et 6.
dérivée... ça te parle ?

bon je file

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:27

Oui , derivée oui . Donc il faut que je trouve les derivées de f'(6) et f'(1) ??

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:29

Donc un tableau de variations de f'(x) , c'est à dire de la fonction derivée

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:37

Svp aidez-moi jusqu'à la fin , je sens je vais pas m'en sortir ((

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:39

non, pas tableau de variation de f ', mais de f

et pour cela, tu dois
- établir la dérivée f'    
- étudier le signe f '
- en déduire la variation de f

.... faut ouvrir ton cours de temps en temps

tu as établi f '(x) entretemps ?

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:45

plan de travail :

2)a) Etudier les variations de f sur l'intervalle [ 1;6 ]  ---- déjà détaillé;  au fait pourquoi sur cet intervalle ?

b) À quelle distance minimale du fond de la piscine passe le plongeur ? ---- extremum : il suffira de lire sur ton tableau de variation bien complété au 2a)

c) En déduire l'existence d'une tangente horizontale à la courbe (C) en précisant son équation ---- cours : quand est-ce qu'une tangente est horizontale ?
utiliser (encore) le travail fait en 2a)

3) Déterminer les équations des tangentes à la courbes (C) en 1 et en 6 ---- voir dans le cours la formule générale de l'équation d'une tangente en un point, et la mettre en application

4) Sur l'intervalle [ 1;6 ] , tracer les trois tangentes puis la trajectoire (C) du plongeur --- là c'est le tracé proprement dit, but de l'exercice.
tracer les tangentes, + qq points bien choisis, et tracer la courbe.
vérifier la cohérence de ton tracé avec la courbe constatée sur ta calculette.

Posté par
Denians
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:55

D'accord , je vais mettre tout ça au travail , si par le trajet je rencontrerai encore des problèmes , je vous ferai part ici . Mais pour le moment , je dois vous remercier . Un grand merci pour votre aide et temps que vous avez pris pour m'aider . Sans vous je crois pas que je serai sortit toyt seul 😅

Posté par
carita
re : Un DM sur le plongeurs / Fonctions 2nd degré 11-10-20 à 20:57

je t'en prie
n'hésite pas à montrer tes calculs intermédiaires pour validation des étapes.
je repasse régulièrement lire tes messages
au boulot !



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