Calcul de la dérivée d'une fonction exponentielle
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JJulie-terminaleS dernière édition par Hind
J'ai de nouveau un soucis ... cette fois dans un DM en enseignement obligatoire. Le but est de déterminer a, b et c.
On a f(x) = (ax+b)ecx(ax+b)e^{cx}(ax+b)ecx
On m'a demandé de calculer la dérivée. Et en appliquant si f=u.v alors f'=u'v+uv' J'ai trouvé: f'(x) = ecxe^{cx}ecx × (a+axc+bc)On me demande alors d'écrire un système d'équation liant les trois inconnues, sachant que f'(0)=0,5 et f'(0,5)=-1
J'ai trouvé:
e0e^0e0(a+bc) = 0,5
e0,5ce^{0,5c}e0,5c(a+0,5ac+bc) = -1
⇔
a+bc = 0.5
e0,5ce^{0,5c}e0,5c(0,5ac+0,5) = -1Est-ce correct?
On me demande ensuite d'en déduire les couples (a,c) possibles... Je ne vois pas comment y parvenir. J'ai essayé cela mais sa n'aboutit à rien:0,5ac+0,5 = −1−e0,5c-1-e^{0,5c}−1−e0,5c
⇔ac+1 = (−1−e0,5c(-1-e^{0,5c}(−1−e0,5c)÷(0,5)
⇔ac = (−1−e0,5c(-1-e^{0,5c}(−1−e0,5c)÷(0,5)-1 = −2−2e0,5c-2-2e^{0,5c}−2−2e0,5c-1 = −2e0,5c-2e^{0,5c}−2e0,5c-3C'est tout.
En pensant que mon livre avait peut-etre fait une erreur dans une des questions précédentes j'ai aussi la valeur: f'(1) = 1 mais en suivant le même raisonnement j'obtiens: ac = −e−c-e^{-c}−e−c-0,5
Peut etre que là je peux aboutir à quelque chose?
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Bonjour (marque de politesse à ne pas oublier !!!)
Tu as oublié le a
e0,5ce^{0,5c}e0,5c(a+0,5ac+bc) = -1
un couple possible a = -1 et c = 0
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Désolée :rolling_eyes:
Euh je ne comprends pas où j'ai pu oublier le "a" et comment on trouve les couples possibles. :rolling_eyes:
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Tu as trouvé :
J'ai trouvé:
a+bc = 0,5
e0,5ce^{0,5c}e0,5c(a+0,5ac+bc) = -1écrit une troisième relation à partir de f'(1) = 1
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JJulie-terminaleS dernière édition par
C'est ce que j'ai fait ..
Citation
j'obtiens: ac = -e-c-0,5Je ne comprends pas ...
Et pourquoi dans la deuxième relation on ne remplace pas a+bc par 0,5 comme on l'écrit juste au dessus ??
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Mince... c'est " ac = −e−c-e^{-c}−e−c-0,5 " ... (l'exposant a été mal écrit)
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oui, tu peux utiliser a+bc = 0,5
La dernière relation est ece^cec(a+ac+bc) = 1
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Oui.. mais je ne comprends tjs pas comment trouver les couples :$ Désolé.
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Cherche à modifier les équations pour trouver une relation ne contenant qu'une inconnue.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Ok merci ... Je vais essayer.
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Mmathtous dernière édition par
Re bonjour,
Désolé de n'avoir pas répondu hier : j'étais absent.
J'ai vu que tu as pu te faire aider par Noemi, mais il me vient un doute sur ton énoncé :
f '(0) = 0.5 et f '(0.5) = -1 : donc f ' s'annule entre 0 et 0.5
f '(0.5) = -1 et f '(1) = 1 : donc f ' s'annule entre 0.5 et 1
f' s'annule donc au moins deux fois.
Or, f '(x) = ecxe^{cx}ecx[acx + bc + a ]
l'exponentielle ne s'annule pas et le crochet, du premier degré en x, ne peut s'annuler qu'une seule fois sauf si ac=0 et bc+a = 0.
Donc, ou bien il y a une erreur dans l'énoncé, ou bien tes a,b,c, vérifient :
ac = 0 et a+bc=0. Auquel cas les couples (a,c) sont évidents.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Bonjour!!
En fait, les valeurs de f' que j'ai donné je devais les trouver a partir d'un graphique du livre où une tangente était déja tracée. Or, cette tangente était de coefficient directeur 1, donc le point de la courbe par lequel elle passait correspondait non pas à f'(0,5) comme on me le demandait mais f'(1). Donc j'ai repris la valeur de f'(1) et j'ai tracée une tangente de coefficient directeur 0,5 pour pouvoir donner la valeur de f'(0,5) comme on me le demandait.Maintenant, lorsqu'on me demande d'écrire un système d'équations je pense que je ne dois utiliser que f'(0) et f'(0,5) .. ou f'(0) et f'(1).
Me comprenez-vous?
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Mmathtous dernière édition par
Pas bien.
Avec seulement deux conditions, on ne va pas s'en sortir.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
C'est impossible? Ah bin bravo les livres qui donnent des exercices sans solution!
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JJulie-terminaleS dernière édition par
La valeur f(0) peut aider??
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Mmathtous dernière édition par
Sans doute !
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JJulie-terminaleS dernière édition par
:rolling_eyes: Je pensais que non. On a également f(0)=1 alors.
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Mmathtous dernière édition par
Bon . Résume :
f(0) = 1
f '(0) = 0,5
Et ensuite : est-ce f '(0.5) = ?? ou f '(1) = ???
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Bin essayons avec f'(1). Je ne sais pas vraiment si c'est cette valeur ou f'(0,5) que l'on doit utiliser puisque on me demande cette dernière valeur mais le graphique qui m'est proposé me donne la valeur f'(1) et que c'est uniquement la lecture graphique qui doit me donner la valeur.
Comment la valeur f(0) peut-elle nous aider? :rolling_eyes:
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Mmathtous dernière édition par
f(0) = 1 donc (a.0+b)e0.c0+b)e^{0.c}0+b)e0.c=1 donc b=1 c'est déjà ça !
f' (0) = 0.5 donc a+bc=0.5
f '(1) = 1 donc ece^cec(ac+bc+a)=1Vérifie ...
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Euh... a+c = 0,5 donc ece^cec(ac+0,5) = 1 ?
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Mmathtous dernière édition par
Oui, mais ça ne nous avantage guère.
Es-tu sûr de tes données ?
D'où proviennent-elles ? de la lecture d'un graphique ?
Pourrais-tu préciser l'énoncé et fournir le graphique ( s'il est lisible ) ?
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Euh je n'ai pas de scanneur :s Je ne pourrais donc pas fournir le graphique.
J'ai une petite question: "Un produit est égal à 1 que si les facteurs sont égaux à 1" Est-ce vrai ? Parce que à ce mmt, il sera plus utile d'utiliser la valeur f'(0,5) plutôt que f'(1) ...Je trouve ensuite que a=0,5 et c=0 donc les couples possibles (a,c) seraient: (0,5;0) et (0;0,5) .
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Mmathtous dernière édition par
Un produit peut être égal à 1 sans que ses facteurs le soient : ex :
4/7 * 7/4 = 1Pour le reste, f'(0.5) ou f'(1) ?
Impossible de savoir sans plus de précision.
Que dit exactement l'énoncé ?
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JJulie-terminaleS dernière édition par
L'énoncé:
- Déterminer graphiquement f(0), f'(0) et f'(0,5)
- Calculer f'(x)
- Etablir un système d'équations liant les trois inconnues a,b et c.
- En déduire que le couple (a,c) peut s'écrire de deux facons.
...
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Mmathtous dernière édition par
Donc tes données sont :
f(0) = 1
f '(0) = 0.5
f '(0.5) = ??
Confirme.Excuse le retard mais mon accès internet merdoie ...
De toute façon je dois bientôt me déconnecter.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
f'(0,5)=-1
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Mmathtous dernière édition par
f(0) = 1 fournit b=1
f'(0) = 0.5 fournit bc+a = 0.5, et puisque b = 1 : c+a = 0.5
f'(0.5) = -1 fournit e0.5ce^{0.5c}e0.5c(0.5ac+bc+a) = -1
Donc en utilisant les égalités précédentes : ac+1 = −2e−0.5c-2e^{-0.5c}−2e−0.5c
On est d'accord ?
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Je suis vraiment vraiment dsl de vous avoir fait perdre du tps... J'ai fait une mauvaise lecture graphique... :rolling_eyes:
J'arrive à me débrouiller maintenant... f'(0)=1 et f'(0,5)=0Désolée... :rolling_eyes:
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Mmathtous dernière édition par
f '(0.5) = 0 ?
Alors c'est plus simple !
On trouve (2;-1) et (-1;2) ?
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Oui c'est cela
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Mmathtous dernière édition par
En effet, beaucoup de temps de perdu et surtout de fatigue inutile ( à mon âge ... ).
Quelle idée aussi de demander à lire un graphique au lieu de donner les valeurs directement.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
:rolling_eyes: Oui ouii ... Encore désolée. Je m'excuse.
Merci beaucoup d'avoir donné autant de temps.
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Mmathtous dernière édition par
De rien.
A+
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Mathtous vous allez me détester :rolling_eyes:
Je ne parviens pas a trouver les couples... Quand je vous ai dit oui oui c'est cela, je suis allée un peu trop vite et je ne m'y retrouve plus. Pouvez-vous encore m'aider svp?
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Mmathtous dernière édition par
f(0) = 1 donc b = 1
f'(0) = 1 donc bc+a = 1 , et puisque b = 1 : c+a = 1
f'(0.5) = 0 donne e0.5ce^{0.5c}e0.5c(0.5ac+bc+a)=0
et avec les conditions précédentes : e0.5ce^{0.5c}e0.5c(0.5ac+1)=0
Or e0.5ce^{0.5c}e0.5c est non nul ( exponentielle ), donc 0.5ac+1 = 0
Donc ac=-2
Pas d'erreur jusque là ?On cherche donc deux nombres a et c dont on connaît la somme : a+c = 1 et le produit : ac = -2.
C'est classique : a et c sont les racines de l'équation X² -1X -2 =0
Ces racines sont -1 et 2
Mais a et c sont "interchangeables" , ce qui nous donne les deux couples (-1,2) et (2,-1).
Vérifie ...
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JJulie-terminaleS dernière édition par
Jusque ac=-2 pas d'erreur!
Mais je ne comprends pas la suite ... :rolling_eyes:
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Mmathtous dernière édition par
Citation
On cherche donc deux nombres a et c dont on connaît la somme : a+c = 1 et le produit : ac = -2.
On cherche deux nombres dont on connaît la somme S et le produit P.
Tu as vu cela en première : ces nombres sont les racines de l'équation du second degré X² - Sx + P = 0.
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JJulie-terminaleS dernière édition par
:rolling_eyes: Euh . . . Je ne crois pas avoir vu sa en premiére.
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Mmathtous dernière édition par
Si si. Aurais-tu oublié ?
Somme et produit des racines ...