Problème de "lycée"
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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Ben314
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par Ben314 » 11 Nov 2013, 03:47
Je me permet de mettre un lien vers un problème posé par un lycéen vu que ça ressemble (trés beaucoup...) à un problème d'olympiade.
http://www.maths-forum.com/salut-147314.php
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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MMu
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par MMu » 24 Nov 2013, 07:42
Je généralise un peu . :lol3:
Soit la fonction
=\frac 1{(1+Kt)^a})
où

.
On a

donc au point du maximum on doit avoir :
-\frac 1{x^2y}f'(\frac 1{xy})=0,\ S'_y=f'(y)-\frac 1{y^2x}f'(\frac 1{xy})=0)
Il s'ensuit
=yf'(y)=zf'(z))
. On observe que la dérivée de
)
s'annule en un seul point,
donc parmi

il y a deux éléments identiques par ex

On est donc ramené à étudier la fonction
=S(x,x,\frac 1{x^2})=2f(x)+f(\frac 1{x^2}))
Au point de maximum on doit avoir
=0)
d'où
=\frac 1{x^3}f'(\frac1{x^2})\ \Longrightarrow \ x^3= \frac {f'(\frac1{x^2})}{f'(x)} \Longrightarrow \ x^{1-2a}=\left (\frac{1+Kx}{K+x^2}\right )^{a+1})
On observe :
^{a+1}0 \Longrightarrow x>1\Longrightarrow x^{1-2a}>1)
^{a+1}>1 \Longrightarrow 1+Kx>K+x^2 \Longrightarrow (x-1)(x-K+1)<0 \Longrightarrow x<1\Longrightarrow x^{1-2a}<1)
Donc il y a une seule solution

d'où l'énoncé ..
N.B. Je ne sais pas faire avec les moyens du lycée .. :mur:
:zen:
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MMu
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par MMu » 24 Nov 2013, 08:15
Je généralise un peu . :lol3:
Soit la fonction
=\frac 1{(1+Kt)^a})
où

.
On a

donc au point du maximum on doit avoir :
-\frac 1{x^2y}f'(\frac 1{xy})=0,\ S'_y=f'(y)-\frac 1{y^2x}f'(\frac 1{xy})=0)
Il s'ensuit
=yf'(y)=zf'(z))
. On observe que la dérivée de
)
s'annule en un seul point,
donc parmi

il y a deux éléments identiques par ex

On est donc ramené à étudier la fonction
=S(x,x,\frac 1{x^2})=2f(x)+f(\frac 1{x^2}))
Au point de maximum on doit avoir
=0)
d'où
=\frac 1{x^3}f'(\frac1{x^2})\ \Longrightarrow \ x^3= \frac {f'(\frac1{x^2})}{f'(x)} \Longrightarrow \ x^{1-2a}=\left (\frac{1+Kx}{K+x^2}\right )^{a+1})
On observe :
^{a+1}0 \Longrightarrow x>1\Longrightarrow x^{1-2a}>1)
^{a+1}>1 \Longrightarrow 1+Kx>K+x^2 \Longrightarrow (x-1)(x-K+1)<0 \Longrightarrow x<1\Longrightarrow x^{1-2a}<1)
Donc il y a une seule solution

d'où l'énoncé ..
N.B. Je ne sais pas faire avec les moyens du lycée .. :mur:
:zen:
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MMu
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par MMu » 24 Nov 2013, 08:18
Je généralise un peu . :lol3:
Soit la fonction
=\frac 1{(1+Kt)^a})
où

.
On a

donc au point du maximum on doit avoir :
-\frac 1{x^2y}f'(\frac 1{xy})=0,\ S'_y=f'(y)-\frac 1{y^2x}f'(\frac 1{xy})=0)
Il s'ensuit
=yf'(y)=zf'(z))
. On observe que la dérivée de
)
s'annule en un seul point,
donc parmi

il y a deux éléments identiques par ex

On est donc ramené à étudier la fonction
=S(x,x,\frac 1{x^2})=2f(x)+f(\frac 1{x^2}))
Au point de maximum on doit avoir
=0)
d'où
=\frac 1{x^3}f'(\frac1{x^2})\ \Longrightarrow \ x^3= \frac {f'(\frac1{x^2})}{f'(x)} \Longrightarrow \ x^{1-2a}=\left (\frac{1+Kx}{K+x^2}\right )^{a+1})
On observe :
^{a+1}0 \Longrightarrow x>1\Longrightarrow x^{1-2a}>1)
^{a+1}>1 \Longrightarrow 1+Kx>K+x^2 \Longrightarrow (x-1)(x-K+1)<0 \Longrightarrow x<1\Longrightarrow x^{1-2a}<1)
Donc il y a une seule solution

d'où l'énoncé ..
N.B. Je ne sais pas faire avec les moyens du lycée .. :mur:
:zen:
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Ben314
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par Ben314 » 24 Nov 2013, 10:58
Super ! :zen:
A part les dérivées partielles (mais ça, y'a toujours moyen de "gruger" en disant je fixe machin...) il me semble que ça reste bien niveau lycée (mais peut être pas accessible à tout les élèves...)
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