Résolution d'une équation
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Bonjour,
L'or d'un test de niveau on nous propose de résoudre l'équation x+ln(x)=0, pour moi j'ai passé par un changement de variable en posant que ln(x)=k pour tout k€Z et pour cela je retrouve x=exp(k) maintenant j'ai mon équation exp(k)+k=0 mais je suis bloqué de quelle valeur de k cette équation est nulle où faut il resté sur la même équation de départ pour résoudre ? Merci pour votre aide
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@Simaths Bonjour,
Etudie la fonction f(x)=x+ln(x)f(x) = x+ln(x)f(x)=x+ln(x)
A partir des variations tu montres qu'il existe une valeur de xxx qui annule f(x)f(x)f(x).Tu cherches ensuite une valeur approchée.
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@Noemi j'ai essayé cela en passant par la méthode de dichotomie mais je trouve seulement une continuité d'intervalle
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Par dichotomie, tu dois trouvé pour xxx, une valeur proche de 0,5671...
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Bonjour,
@Simaths , suis la piste de Noemi en utilisant le théorème des valeurs intermédiaires
Ce théorème doit être dans ton cours
Il est détaillé ici ( regarde le pargraphe III, cas d'une fonction continue et strictement monotone).
https://www.parfenoff.org/pdf/Term_S/analyse/Term_S_Continuite_theor_val_interm.pdfSoit f(x)=x+ln(x)f(x)=x+ln(x)f(x)=x+ln(x)
f est définie et dérivable (donc continue ) sur ]0,+∞[]0,+\infty[]0,+∞[
f′(x)=1+1xf'(x)=1+\dfrac{1}{x}f′(x)=1+x1
f(x)>0f(x)\gt 0f(x)>0 donc f strictement croissante.
Tu cherches les limites (faciles) en 0 (par valeurs positives) et en +∞+\infty+∞
Tu peux faire le tableau de variations pour que ça soit plus clair.Conclusion :
f est définie, continue, et strictement croissante de ]0,+∞[]0,+\infty[]0,+∞[ vers ]−∞,+∞[]-\infty,+\infty[]−∞,+∞[
0∈]−∞,+∞[0\in]- \infty,+\infty[0∈]−∞,+∞[
Avec le T.V.I., tu déduis qu'il y a une (et une seule) valeur α\alphaα de ]0,+∞[]0,+\infty[]0,+∞[ telle de f(x)=0f(x)=0f(x)=0L'équation x+ln(x)=0x+ln(x)=0x+ln(x)=0 a donc pour solution α\alphaα
A la calculette (ou autre) tu trouves une valeur approchée de α\alphaα
Ma calculette me donne α≈0.56\alpha \approx 0.56α≈0.56
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@Noemi , bonjour,
Quand j'ai commencé à écrire ma "prose", tu n'étais pas connectée...
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Illustration graphique
La représentation graphique de f est en rouge
A est le point d'intersection de la représentation graphique de f avec l'axe des abscisses, de coordonnées (α,0)(\alpha,0)(α,0)
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BBlack-Jack dernière édition par
Bonjour,
Beaucoup a été dit, mais soit :
x + ln(x) = 0
On peut trouver la valeur de x en utilisant la fonction spéciale W de Lambert.
Cette fonction n'étant pas connue en Terminale, on peut alors approcher la valeur de x en étudiant les variations de f(x) = x + ln(x)f(x) = x + ln(x)
Df : x > 0
f'(x) = 1 + 1/x = (x+1)/xf'(x) > 0 sur R*+ --> f est strictement croissante.
f(1/e) = 1/e - 1 = -0,63... < 0
f(1) = 1 > 0Des 3 lignes précédentes et par le théorème des valeurs intermédiaires, on peut dire qu'il y une et seule valeur alpha de x pour laquelle f(x) = 0 et
que alpha est comprise dans ]1/e ; 1[
On peut donc approcher alpha avec la précision qu'on veut (sauf valeur exacte) par une méthode dichotomique.
...
Remarque,
A partir du moment où il n'y a pas de balises dans l'énoncé sur la méthode à utiliser pour résoudre l'équation ... et que de toutes manières on ne peut pas trouver la valeur exacte de alpha, on pourrait tout aussi bien tracer la courbe représentant f(x) = x + ln(x) sur une calculette graphique ...
et y lire une valeur approchée de alpha. (pour f(x) = 0)Ce serait probablement pénalisé par le prof, bien que cette méthode en vaut bien une autre.
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Pour les curieux,
Tout à fait hors sujet en TS, mais puisque la fontion de Lambert est citée, voici un lien sur la constante Ω\OmegaΩ
qui répond à la question.
α=Ω=W0(1)=0,56714329040978387299996866221035…\alpha = \Omega=W_0(1)=0,56714329040978387299996866221035 …α=Ω=W0(1)=0,56714329040978387299996866221035…http://villemin.gerard.free.fr/Wwwgvmm/Nombre/aaaConst/Omega.htm