Fonction de Lambert pour resoudre une équation


  • L
    6 juin 2023, 18:41

    Rebonsoir j'ai un soucis
    je dois résoudre l'équation
    xx+xx+xx+xx=226x^x+x^x+x^x+x^x=2^{26}xx+xx+xx+xx=226 soit 4xx=2264x^x=2^{26}4xx=226 soit xx=224x^x=2^{24}xx=224
    par transformation et a l'aide de la fonction de Lambert j'obtiens; ln⁡x=W(24ln⁡2)\ln{x}=W(24\ln{2})lnx=W(24ln2) soit
    x=eW(24ln⁡2)x=e^{W(24\ln{2})}x=eW(24ln2)
    sachant que W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex dois je calculer directement l'image ou alors je bloque aidez moi la solution est x=8x=8x=8


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  • B
    7 juin 2023, 07:39

    Bonjour,

    Pourquoi employer un canon pour tuer une mouche ?

    2^24 = (2^3)^8 = 8^8

    et donc x^x = 2^24 --> x = 8


  • L
    7 juin 2023, 11:42

    Bonjour Merci pour ta réponse @Black-Jack la consigne demande de travailler avec la fonction de Lambert merci bien


  • mtschoon
    7 juin 2023, 12:50

    Bonjour,

    @loicstephan a dit dans Fonction de Lambert pour resoudre une équation :

    sachant que W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex dois je calculer directement l'image ou alors je bloque aidez moi la solution est x=8x=8x=8

    @loicstephan , tu fais une erreur sur la fonction de Lambert (la formule que tu donnes est fausse).

    Tu fais une confusion entre la bijection utile fff et sa bijection réciproque WWW (qui est la fonction de Lambert)

    Regarde ton cours, sinon, consulte le lien ici :
    https://www.bibmath.net/dico/index.php?action=affiche&quoi=./l/lambert.html

    Soit fff définie par f(x)=xexf(x)=xe^xf(x)=xex
    fff est une bjection (définie, continue et strictement croissante) de [−1,+∞[[-1,+\infty[[1,+[ vers [−e−1,+∞[[-e^{-1},+\infty[[e1,+[
    fff admet donc une bijection réciproque (definie, continue et strictement croissante) f−1f^{-1}f1, notée WWW, de [−e−1,+∞[[-e^{-1},+\infty[[e1,+[ vers [−1,+∞[[-1,+\infty[[1,+[

    C'est cette bijection réciproque WWWqui s'appelle fonction de Lambert.

    Je te mets la démarche pour comprendre, mais tu n'as pas besoin de le mettre dans l'exercice (en principe, c'est du cours)

    Sur les intervalles concernés,
    f−1of=Idf^{-1}of=Idf1of=Id (application identique)
    Donc ici, Wof=IdWof=IdWof=Id (application identique)
    c'est à dire :
    Wof(x)=xWof(x)=xWof(x)=x
    c'est à dire
    W[f(x)]=xW[f(x)]=xW[f(x)]=x
    c'est à dire
    W(xex)=x\boxed{W(xe^x)=x}W(xex)=x

    Dans ton exercice, tu as xex=8e8\boxed{xe^x=8e^8}xex=8e8
    Vu que WWW est bijective (regarde ton cours sur les applications bijectives , c'est à dire injectives et surjectives), tu peux écrire (en prenant la fonction WWW de chaque membre , l'équivalence logique :
    xex=8e8xe^x=8e^8xex=8e8 <=> W(xex)=W(8e8)W(xe^x)=W(8e^8)W(xex)=W(8e8)

    or , W(xex)=xW(xe^x)=xW(xex)=x et W(8e8)=8W(8e^8)=8W(8e8)=8

    donc xex=8e8\boxed{xe^x=8e^8}xex=8e8 <=>x=8\boxed{x=8}x=8

    Ainsi, tu peux conclure que 888 (qui était la solution "évidente") est la solution unique de l'équation demandée (c'était ça le but de la fonction ce Lambert : prouver l'unicité de la solution 888 )


  • L
    7 juin 2023, 15:55

    @mtschoon Merci pour ce développement Monsieur mais partant mais partant de ce développement
    ln⁡x=W(24ln⁡2)\ln x=W(24 \ln 2)lnx=W(24ln2) comment arriver à 888


  • L
    7 juin 2023, 15:57

    @mtschoon a dit dans Fonction de Lambert pour ressourdre une équation :

    Bonjour,

    @loicstephan a dit dans Fonction de Lambert pour resoudre une équation :

    sachant que W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex dois je calculer directement l'image ou alors je bloque aidez moi la solution est x=8x=8x=8

    @loicstephan , tu fais une erreur sur la fonction de Lambert (la formule que tu donnes est fausse).

    Tu fais une confusion entre la bijection utile fff et sa bijection réciproque WWW (qui est la fonction de Lambert)

    Regarde ton cours, sinon, consulte le lien ici :
    https://www.bibmath.net/dico/index.php?action=affiche&quoi=./l/lambert.html

    Soit fff définie par f(x)=xexf(x)=xe^xf(x)=xex
    fff est une bjection (définie, continue et strictement croissante) de [−1,+∞[[-1,+\infty[[1,+[ vers [−e−1,+∞[[-e^{-1},+\infty[[e1,+[
    fff admet donc une bijection réciproque (definie, continue et strictement croissante) f−1f^{-1}f1, notée WWW, de [−e−1,+∞[[-e^{-1},+\infty[[e1,+[ vers [−1,+∞[[-1,+\infty[[1,+[

    C'est cette bijection réciproque WWWqui s'appelle fonction de Lambert.

    Je te mets la démarche pour comprendre, mais tu n'as pas besoin de le mettre dans l'exercice (en principe, c'est du cours)

    Sur les intervalles concernés,
    f−1of=Idf^{-1}of=Idf1of=Id (application identique)
    Donc ici, Wof=IdWof=IdWof=Id (application identique)
    c'est à dire :
    Wof(x)=xWof(x)=xWof(x)=x
    c'est à dire
    W[f(x)]=xW[f(x)]=xW[f(x)]=x
    c'est à dire
    W(xex)=x\boxed{W(xe^x)=x}W(xex)=x

    Dans ton exercice, tu as xex=8e8\boxed{xe^x=8e^8}xex=8e8
    Vu que WWW est bijective (regarde ton cours sur les applications bijectives , c'est à dire injectives et surjectives), tu peux écrire (en prenant la fonction WWW de chaque membre , l'équivalence logique :
    xex=8e8xe^x=8e^8xex=8e8 <=> W(xex)=W(8e8)W(xe^x)=W(8e^8)W(xex)=W(8e8)

    or , W(xex)=xW(xe^x)=xW(xex)=x et W(8e8)=8W(8e^8)=8W(8e8)=8

    donc xex=8e8\boxed{xe^x=8e^8}xex=8e8 <=>x=8\boxed{x=8}x=8

    Ainsi, tu peux conclure que 888 (qui était la solution "évidente") est la solution unique de l'équation demandée (c'était ça le but de la fonction ce Lambert : prouver l'unicité de la solution 888 )

    ca s'est pour celui qui sait déjà que la solution est 8 ne sachant pas cela comment partir de l'équation transformé en logarithme pour aboutir à 8


  • mtschoon
    7 juin 2023, 16:07

    @loicstephan ,
    Ce n'est pas Monsieur mais Madame...
    C'est sans importance . Le pseudo suffit !

    j'espère que tu as vu ton erreur (W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex) est FAUX.) et j'espère que tu as compris la démarche exacte.

    Ce que tu écris avec lnxlnxlnx me laisse perplexe...! (j'espère que tu n'es pas parti de ta formule fausse...)

    Le but de la fonction de Lambert est de transformer directement :
    xx=88x^x=8^8xx=88 <=>W(xex)=W(8e8)W(xe^x)=W(8e^8)W(xex)=W(8e8) <=> x=8x=8x=8

    C'est tout.


  • L
    7 juin 2023, 16:16

    @mtschoon merci Madame compris


  • L
    7 juin 2023, 16:25

    @mtschoon a dit dans Fonction de Lambert pour ressourdre une équation :

    @loicstephan ,
    Ce n'est pas Monsieur mais Madame...
    C'est sans importance . Le pseudo suffit !

    j'espère que tu as vu ton erreur (W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex) est FAUX.) et j'espère que tu as compris la démarche exacte.

    Ce que tu écris avec lnxlnxlnx me laisse perplexe...! (j'espère que tu n'es pas parti de ta formule fausse...)

    Le but de la fonction de Lambert est de transformer directement :
    xx=88x^x=8^8xx=88 <=>W(xex)=W(8e8)W(xe^x)=W(8e^8)W(xex)=W(8e8) <=> x=8x=8x=8

    C'est tout

    c'est dire que xln⁡x=8ln⁡8x\ln x=8\ln8xlnx=8ln8 soit ln⁡x×eln⁡x=8ln⁡8\ln x \times e^{\ln x}=8\ln8lnx×elnx=8ln8


  • mtschoon
    7 juin 2023, 16:33

    @loicstephan ,

    Ta dernière ligne écrite est exacte, mais tu n'as pas à transformer en passant par les lnlnln

    Lorsque tu as l'équation xex=8e8xe^x=8e^8xex=8e8 il ne faut pas utiliser la fonction lnlnln , il faut utiliser la fonction WWW de Lambert.
    C'est ça le but.
    Bonne réflexion !


  • L
    7 juin 2023, 22:19

    @loicstephan a dit dans Fonction de Lambert pour resoudre une équation :

    @mtschoon a dit dans Fonction de Lambert pour ressourdre une équation :

    @loicstephan ,
    Ce n'est pas Monsieur mais Madame...
    C'est sans importance . Le pseudo suffit !

    j'espère que tu as vu ton erreur (W(x)=xexW(x)=xe^xW(x)=xex) est FAUX.) et j'espère que tu as compris la démarche exacte.

    Ce que tu écris avec lnxlnxlnx me laisse perplexe...! (j'espère que tu n'es pas parti de ta formule fausse...)

    Le but de la fonction de Lambert est de transformer directement :
    xx=88x^x=8^8xx=88 <=>W(xex)=W(8e8)W(xe^x)=W(8e^8)W(xex)=W(8e8) <=> x=8x=8x=8

    C'est tout

    c'est dire que xln⁡x=8ln⁡8x\ln x=8\ln8xlnx=8ln8 soit ln⁡x×eln⁡x=8ln⁡8\ln x \times e^{\ln x}=8\ln8lnx×elnx=8ln8

    je veux arriver à xln⁡x=8ln⁡8x \ln x=8 \ln 8xlnx=8ln8 soit ln⁡x×eln⁡x=8ln⁡8\ln x \times e^{\ln x}=8 \ln 8lnx×elnx=8ln8 soit W(ln⁡x×eln⁡x)=W(8ln⁡8)W(\ln x \times e^{\ln x})=W(8 \ln 8)W(lnx×elnx)=W(8ln8) soit ln⁡x=W(8ln⁡8)\ln x=W(8 \ln 8)lnx=W(8ln8) conformément a la fonction de Lambert soit donc x=eW(8ln⁡8)x=e^{W(8 \ln 8)}x=eW(8ln8)


  • mtschoon
    8 juin 2023, 08:03

    @loicstephan , bonjour,

    Rappel : Tu passes ton temps à compliquer inutilement...
    Tu n'as pas à passer par les ln dans cet exercice, tu dois passer par la fonction W (c'est le but)


  • L
    8 juin 2023, 12:05

    @mtschoon okay madame compris


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