DM : vitesse de propagation d'une rumeur (équa diff)
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AAmine75 dernière édition par
Salut à tous j'ai un exercice dans mon DM de maths pour la rentrée ou je bloque totale, j'ai fais la question petit b, sinon tout le reste je ne vois vraiment pas, merci pour tous ceux qui prendront la peine de m'aider, voilà l'exo en question:
Une ville compte 10000 habitants, a 8h du matin, 100 personnes apprennent une nouvelle.
On note y(t)y(t)y(t) la fréquence des personnes connaissant la rumeur à l'instant t (exprimé en heures)
On choisit 8h comme instant initial t=0t=0t=0
La nouvelle se répand dans la ville de sorte que la vitesse de propagation y′(t)y'(t)y′(t) est proportionnelle à la fréquence de ceux qui ne la connaissent pas.
On admet que le coefficient de proportionnalité est 1.151.151.15
a. Montrer que la fonction y est la solution de l'équation différentielle:
y′=1.15y(1−y)y'=1.15y(1-y)y′=1.15y(1−y) avec y(0)=0.01y(0)=0.01y(0)=0.01 et définie sur[0;+∞[.[0;{+}\infty[.[0;+∞[.b. La fonction zzz est dénfinie par z=1yz=\frac{1}{y}z=y1 ( yyy ne s'annule pas)
Prouver que zzz vérifie l'équation z′=−1.15z+1.15z'= -1.15z+1.15z′=−1.15z+1.15
En déduire l'expression de y(t)y(t)y(t)
c- Etudier le sens de variation de la fonction yyy.
Quelle est la limite de yyy en +∞{+}\infty+∞?
Tracer la courbe représentative de la fonction yyy.d.Combien de personnes connaissent la nouvelle à midi ?
e. En utilisant le graphique ou une calculatrice, donner une approximation de l'instant auquel 99% de la population connaitra la rumeur.
Edit Zorro : Modification du titre DM de Maths .... y a mieux pour résumer son énoncé
et puis j'ai un peu aéré pour que ce soit plus attractifmiumiu passage au LateX
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Bonjour et bienvenue,
As-tu commencé à réfléchir et trouvé quelques résultats ?
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Mmiumiu dernière édition par
coucou
ce ne serait pas y′=1.15(1−y)...y'=1.15(1-y)...y′=1.15(1−y)...
parce que sinon ce n'est pas très logique nan?! je ne sais pas je dis peut être n'importe quoi lol
en plus avec le b)...ouè nan pas grave
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AAmine75 dernière édition par
oui, j'ai commencé, j'ai réussi à répondre au petit b, sinon le reste, j'ai vraiment cherché je ne trouves pas
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Mmiumiu dernière édition par
donc tu as trouvé ce que c'est que yyy alors ?? si tu as fait le b...
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AAmine75 dernière édition par
heu, non j'ai juste vérifier que z= 1/y verifié bien l'équation, j'avoues que cet exo me prend la tête, ca fait depuis hier soir que je suis dessus, et je penses ne pas comprendre car je me suis mis dans la tête qu'il était raide
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AAmine75 dernière édition par
ah y n'est pas égal à 1?
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Mmiumiu dernière édition par
lol ok on va se déstresser alors
je vais t'aider du mieux que je peux je ne te garantie pas de tout faire mais bon
déjà pour trouver y(t)y(t)y(t) tu vas me trouver les solutions de z′=−1.15z+1.15z'=-1.15z+1.15z′=−1.15z+1.15
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AAmine75 dernière édition par
ce n'est pas f(x)= Ke^-1.15+1?
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Mmiumiu dernière édition par
il sors d'où ce fff lol oui donc tu peux trouver le kkk avec l'indication qu'on te donne
y(0)=0,01...y(0)=0,01 ...y(0)=0,01...
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AAmine75 dernière édition par
désolé c'est y(t) = ke^-1.15x+1 avec la condition initiale y(0)=1/100 on a y(t)= je n'ai plus la formule
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Mmiumiu dernière édition par
nan nan
c'est z(t)=ke−1.15t+1z(t)=ke^{-1.15t}+1z(t)=ke−1.15t+1 et k appartient a Rensuite on a z(t)=1y(t)z(t)=\frac{1}{y(t)}z(t)=y(t)1 donc tu remplaçes ttt par 000 ...
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AAmine75 dernière édition par
donc y(t)= 1.01e^-1.15x+1 c faux?
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Mmiumiu dernière édition par
ba je ne trouve pas ça nan
donne moi ton expression de z(t)z(t)z(t) au complet s'il te plait
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AAmine75 dernière édition par
heu, l'expression de z(t)?
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AAmine75 dernière édition par
alors je trouves que y(t) = 1/100e^-1.15x+1 t'es d'accord?
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Mmiumiu dernière édition par
tu as z′(t)=−1.15z+1.15z'(t)=-1.15z+1.15z′(t)=−1.15z+1.15
donc tu trouves l'expression de zzz
je veux que tu me remettes la bonne solution attends pour l'expression de yyy
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AAmine75 dernière édition par
z(t)=1.01e^-1.15x+1? donc y(t)=1/1.01e^-1.15x+1? pr l'étude de signe je pense que c'est tjs positif, donc y strictement croissante et la lim en +infini donne 1? aieee j'ai mal à la tête
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AAmine75 dernière édition par
bon, j'ai trouvé y(t)=1/99e^-1.15x+1 t'es d'accord avec moi pour le reste? au sujet du signe, des variations et de la lim?
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Mmiumiu dernière édition par
z(0)=100
z(0)=K+1 donc K=99 ...
ok?!
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AAmine75 dernière édition par
bon, j'ai trouvé y(t)=1/99e^-1.15x+1 t'es d'accord avec moi pour le reste? au sujet du signe, des variations et de la lim?===> tu vois bien ici que j'avais déja trouvé que k=99 pour le reste t'es ok?
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Mmiumiu dernière édition par
donc attends je vais remettre le truc bien
y(t)=199e−1.15t+1y(t)=\frac{1}{99e^{-1.15t}+1}y(t)=99e−1.15t+11
ce n'est pas parce que la y(t) est positive que y est strictement croissante
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AAmine75 dernière édition par
ba non, je sais bien! je calcule la dérivée, je déduis le signe, et j'en déduis les variations ( classique) mais on peut partir du fait que y'(t)>0 dans le petit a de l'énonce, donc y serait croissante, et pr la limite t'es ok? je penses que c bien ça, maintenant pr le d c'est une résolution d'équa?
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Mmiumiu dernière édition par
tu calcules la dérivée normalement en effet je trouve un truc de positif
(c'est peut être comme ça que tu l'avais justifié mais comme tu n'as rien mis... lol) donc oui y est strictement croisante
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Mmiumiu dernière édition par
ok dialogue de sourds expdr
oui pour la limite aussi
je regarde le d
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Mmiumiu dernière édition par
alors pour la d et bien il suffit de remplcer le t par 4 ... (parce que t=0 c'est pour 8h ...) ça me semble logique comme ça nan?
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AAmine75 dernière édition par
oui, oui c'est logique, j'ai terminé l'exo, pour la d je trouve 50 personnes? je suis aps sur, et pour la e, je trouve que c'est à 16h que 99% des personnes sont au courant, pour x=8
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AAmine75 dernière édition par
non, c'est 5012 personnes
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Mmiumiu dernière édition par
c'est pas bien de travailler si tard (tôt ) mdr
je trouve comme toi
par contre pour le e) certe c'est pour t=t=t=8 (il n'y a pas de xxx hein ?! lol) donc l'heure c'est 16h
bon alors il ne reste plus que la première question on va y arriver à le finir ton exo
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Mmiumiu dernière édition par
j'arrive a comprendre d'où sort le (1−y)(1-y)(1−y) mais pas encore pourquoi ils l'ont multiplié par yyy...
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AAmine75 dernière édition par
même le petit a je suis y arrivé :), et y ou x, c'est la même ca reste une variable non?
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Mmiumiu dernière édition par
ce sont xxx et ttt les variables oui c'est la même chose de dire
f(t)=t+1f(t)= t+1f(t)=t+1
ou
f(x)=x+1f(x)=x+1f(x)=x+1
mais bon il vaut mieux garder les même notations dans tout l'exercice
tu as fait quoi pour le 1 juste par curiosité ...