Dérivée seconde
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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MMu
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par MMu » 19 Mai 2013, 22:24
Soit une fonction

deux fois dérivable telle que
=f(1)=0)
Montrer qu'il existe

tel que
=-9f(\frac 13))
.. :zen:
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jlb
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par jlb » 20 Mai 2013, 09:02
salut, on considère h(x)=f(x) + 4,5f(1/3)(x - 1/2)², si pas d'erreur h(0)=h(1/3)=h(1) et après utilisation du th de Rolle, pour f et f', on obtient ton résultat.
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MMu
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par MMu » 21 Mai 2013, 04:29
jlb a écrit:salut, on considère h(x)=f(x) + 4,5f(1/3)(x - 1/2)², si pas d'erreur f(0)=f(1/3)=f(1) et après utilisation du th de Rolle, pour f et f', on obtient ton résultat.
Ta démo est fausse . Pourquoi on aurait
=f(1/3)=f(1))
?!
Ton choix pour la fonction
)
ne convient pas . Try again .. :zen:
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jlb
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par jlb » 21 Mai 2013, 07:12
bonjour, c'était bien sur h(0)=h(1/3)=h(1) = 9f(1/3)/8 et donc cela doit aller!!!
h(0)=f(0)+4,5f(1/3)(-1/2)²=9f(1/3)/8=h(1)
h(1/3)=f(1/3) + 4,5f(1/3)(1/3 - 1/2)²=f(1/3) + 4,5f(1/3)(2/6-3/6)²=f(1/3)+4,5f(1/3)(1/36)=f(1/3)+9f(1/3)/72=f(1/3)+f(1/3)/8=9f(1/3)/8
on applique le th de Rolle: il existe a dans ]0,1/3[ tq h'(a)=0 et b dans ]1/3,1[ tq h'(b)=0
Ainsi il existe c dans ]a,b[ tq h''(c)=0 soit f''(c)+9f(1/3)=0
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Dacu
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par Dacu » 27 Mai 2013, 09:27
MMu a écrit:Soit une fonction

deux fois dérivable telle que
=f(1)=0)
Montrer qu'il existe

tel que
=-9f(\frac 13))
.. :zen:
Bonjour!
=-\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x^2+\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x)
.
Cordialement!
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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MMu
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par MMu » 28 Mai 2013, 02:48
Dacu a écrit:Bonjour!
=-\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x^2+\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x)
.
Cordialement!
kezako ??!! :zen:
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Dacu
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par Dacu » 28 Mai 2013, 05:25
MMu a écrit:kezako ??!! :zen:
Bonjour!
Je ne comprends pas!!!Que signifie « Kézako »??? :hum:
Cordialement!
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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annick
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par annick » 28 Mai 2013, 07:34
Bonjour,
ça veut dire "qu'est-ce que c'est ?".
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Dacu
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par Dacu » 28 Mai 2013, 07:44
annick a écrit:Bonjour,
ça veut dire "qu'est-ce que c'est ?".
Bonjour!
Je n'ai jamais entendu parler de cette expression « Kézako »???!!!Il y a un dialecte ?Je ne suis pas français.
Cordialement!
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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Dacu
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par Dacu » 28 Mai 2013, 07:46
MMu a écrit:kezako ??!! :zen:
La fonction
=-\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x^2+\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x)
est obtenue par intégration de l'équation
=-9f(\frac{1}{3}))
compte tenu des conditions imposées.
Cordialement!
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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adrien69
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par adrien69 » 28 Mai 2013, 09:37
Il faut f(0)=f(1)=f(1/3) ?
Auquel cas la fonction
=sin(3*x \pi))
convient de manière assez évidente.
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Dacu
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par Dacu » 28 Mai 2013, 09:47
adrien69 a écrit:Il faut f(0)=f(1)=f(1/3) ?
Auquel cas la fonction
=sin(3*x \pi))
convient de manière assez évidente.
Bonjour!
Non !Il faut que
=f(1)=0)
.
Cordialement!
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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annick
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par annick » 28 Mai 2013, 11:27
Je suis d'accord avec toi pour
=-\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x^2+\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) x)
, si ce n'est que ton inconnue est c et non x, d'après l'énoncé.
Donc :
=-\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) c^2+\frac{9}{2} f(\frac{1}{3}) c)
Maintenant, il faut vérifier que cette fonction marche pour c appartenant à [0,1]
Calculons f(1/3) :
f(1/3)=(-9/2)f(1/3)(1/3)²+(9/2)f(1/3)(1/3)
1=(-9/2)(1/9)+(9/2)(1/3)
1=-1/2+3/2 ce qui est toujours vrai quelle que soit la valeur de f(1/3), donc on peut bien trouver une valeur de c entre 0 et 1 qui marche.
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adrien69
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par adrien69 » 28 Mai 2013, 12:27
Mouais, je ne vois pas trop la difficulté de l'exercice...
Avec mon truc j'ai f(0)=f(1/3)=f(1)=0
et j'ai f"(1/3)=0=f(1/3) donc le résultat....... Et on peut construire des dizaines d'exemples de ce genre. T'es sûr que c'est la question que tu voulais poser MMu ?
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adrien69
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par adrien69 » 28 Mai 2013, 12:29
En fait "presque" toutes les fonctions vérifiant f(0)=f(1)=0 marchent puisqu'il "suffit" de considérer des polynômes trigonométriques qui sont denses dans l'ensemble des fonctions

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jlb
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par jlb » 28 Mai 2013, 12:40
bonjour, je n'ai pas compris la question de MMu comme recherche de f telle que.... mais comme trouver c tq... d'après son premier poste. C'est bien cela?
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adrien69
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par adrien69 » 28 Mai 2013, 14:27
Ahh d'accord, c'est pour toute fonction ! Cela change pas mal de choses...
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hammana
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par hammana » 29 Mai 2013, 10:02
MMu a écrit:Soit une fonction

deux fois dérivable telle que
=f(1)=0)
Montrer qu'il existe

tel que
=-9f(\frac 13))
.. :zen:
Je vais essayer d'aller au cur du problème.
Posons
},0<x_0<1)
La parabole d'équation y=ax(x-1) passe par les points
,M(x_0,y_0),B(1,0))
, la dérivée seconde reste constante le long de cette parabole et égale à 2a. Pour toute autre courbe passant par A, M, B, la pente de la tangente variera en certains points plus lentement que pour la parabole et en d'autres plus rapidement. Il existe nécessairement un point d'abscisse c pour lequel les pentes sur la courbe et sur la parabole varient au même rythme et où j'aurais une dérivée seconde égale à 2a.
En particulier, si

2a=-9f(1/3).
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chan79
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par chan79 » 29 Mai 2013, 13:08
Si au lieu de privilégier 1/3, on prend un k quelconque de ]0;1[, on a l'énoncé
Soit une fonction

deux fois dérivable telle que
=f(1)=0)
Montrer qu'il existe

tel que
=\fra{-2f(k)}{k-k^2 })
avec la méthode de jlb, on pose
=f(x)+\fra{f(k)}{k-k^2}\(x-\fra{1}{2}\)^2)
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hammana
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par hammana » 29 Mai 2013, 16:35
chan79 a écrit:Si au lieu de privilégier 1/3, on prend un k quelconque de ]0;1[, on a l'énoncé
Soit une fonction

deux fois dérivable telle que
=f(1)=0)
Montrer qu'il existe

tel que
=\fra{-2f(k)}{k-k^2 })
avec la méthode de jlb, on pose
=f(x)+\fra{f(k)}{k-k^2}\(x-\fra{1}{2}\)^2)
C'est bien de marier la géométrie avec l'analyse. Au moins là çà ne pose pas de problème!
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