Trigo
Réponses à toutes vos questions après le Bac (Fac, Prépa, etc.)
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 13:47
Bonjour je suis la maman d une élève en prepa ecs1 qui est un peu débordée et prete a craquer je suis moi même prof de math au collège et je voudrais l aider mais je suis un peu dépassée . Je vous explique mon pb
On pose ck= somme cos px pour p allant de 1 à k
Montrer par récurrence que ck =(cos ((k+1)x/2).sin((kx)/2))/ sin(x/2) pour x different 2hpi h
Puis en déduire que (ck) est bornée
Merci mille fois pour votre aide si vous pouvez m aider
j'ai su le faire à partir de la partie réelle de la somme des e(ikx) mais pas par récurrence
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cuati
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par cuati » 23 Nov 2012, 14:00
Bonjour,
voici un peu d'aide pour calculer des sommes de ce type... on utilise la formule de Moivre :
=Re\left(\sum\limits_{p=1}^{k}e^{ipx}\right))
la somme à l'intérieur des parenthèses étant la somme de termes d'une série géométrique !
Si vous avez besoin d'autres rappels ou de plus d'aide il suffit de demander...
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 14:05
merci beaucoup[B] j 'y suis arrivée comme cela en revisant un peu (!!!!) mais pas par récurrence ? et je n'arrive pas à montere proprement qu'elle est bornée
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cuati
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par cuati » 23 Nov 2012, 14:36
imalefette a écrit:merci beaucoup[B] j 'y suis arrivée comme cela en revisant un peu (!!!!) mais pas par récurrence ? et je n'arrive pas à montere proprement qu'elle est bornée
Oui, excusez moi je n'avais pas vu que vous vouliez une récurrence...
Pour le côté "bornée" il faut bien comprendre que l'on vous demande de montrer qu'elle est bornée en k. Or, si
x/2)\sin(kx/2)}{\sin(x/2)})
, le dénominateur ne dépend pas de k (il est constant) et le numérateur est évidemment borné (car les fonctions cos et sin le sont) donc...
Pour la récurrence, je regarde...
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 14:39
c est très sympa merci car je n'y arrive vraiment pas
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Pianoo
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par Pianoo » 23 Nov 2012, 14:41
Une fois que tu as démontré l'égalité tu en déduis :
})
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Pianoo
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par Pianoo » 23 Nov 2012, 15:14
Bonjour,
Pour la récurrence :
Supposons la propriété vraie au rang k et montrons là au rang k+1.
=\sum_{p=1}^k cos(px)+cos(k+1)x)
par hypothèse de récurrence on a :
x/2\, \frac{sin(kx)/2}{sinx/2}+cos(k+1)x)
Ensuite je raisonne en partant du résultat (faudrait l'écrire à l'envers pour être rigoureux ...)
On veut montrer que
x/2\, \frac{sin(k+1)x/2}{sinx/2})
On écrit :
x/2\, \frac{sin(kx)/2}{sinx/2}+cos(k+1)x\, =\, cos(k+2)x/2\, \frac{sin(k+1)x/2}{sinx/2})
En multipliant tout par

on obtient :
x/2\, sin(kx)/2+cos(k+1)x\, sin x/2\, =\, cos(k+2)x/2\, sin(k+1)x/2)
Et là en utilisant
/2+sin(a-b)/2))
et
 = -sinb)
on simplifie l'égalité en :
x/2-sin x/2)\, +\, 0.5(sin(2k+3)x/2-sin(2k+1)x/2)\, =\, 0.5(sin(2k+3)x/2-sinx/2))
Ce qui fait 0=0 ^^
l'égalité est donc vraie, la propriété est héréditaire et donc elle est vraie pour tout k.
(Bon sûr bien pour écrire ça proprement il faudrait partir du membre de gauche et transformer avec les formules de trigo pour obtenir le membre de droite, mais j'ai fait au plus court).
Ensuite on en déduit :

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cuati
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par cuati » 23 Nov 2012, 16:19
Excusez moi imalefette mais j'avais encore cours et la récréation était terminée...
j'ai trouvé à peu de choses près la même chose que Pianoo... c'est vrai que c'est un peu moche comme calcul et rébarbatif...
Bon courage pour la suite
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 17:28
c est vraiment super gentil, merci pour nous :)
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 17:53
je ne sais pas si je peux oser mais je bloque aussi sur cet exo, en fait je n'arrive même pas à le démarrer le but est de montrer que l'on peut exprimer cos(nx) en fonction d'un polynome en cosx ie cos(nx)=Pn(cosx)
remarque si P(X)=X^2+X+1 alors P(cosx)=....
déterminer P0(X) et P1(X)
merci bcp
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imalefette
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par imalefette » 23 Nov 2012, 18:19
en fait je pense qu'il faut passer par l'arccos?
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cuati
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par cuati » 23 Nov 2012, 18:20
imalefette a écrit:je ne sais pas si je peux oser mais je bloque aussi sur cet exo, en fait je n'arrive même pas à le démarrer le but est de montrer que l'on peut exprimer cos(nx) en fonction d'un polynome en cosx ie cos(nx)=Pn(cosx)
remarque si P(X)=X^2+X+1 alors P(cosx)=....
déterminer P0(X) et P1(X)
merci bcp
Là encore on peut utiliser la formule de Moivre avec celle de Newton :
+i\sin(nx)=(\cos x +i\sin x )^n=\sum\limits_{k=0}^{n}C_n^k\cos^k(x)(i\sin(x))^{n-k})
Il suffit alors de garder la partie réelle de cette dernière somme.
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