Pi/4=5arctan(1/7)+2arctan(3/79)

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thibo777
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Pi/4=5arctan(1/7)+2arctan(3/79)

par thibo777 » 02 Oct 2006, 19:12

Bonjour à tous !
Alors voila mon probleme: montrer que Pi/4=5arctan(1/7)+2arctan(3/79)..

Pas mal de personnes ont cherchés ce probleme, mais jusque la je n'ai vu personne reussir.

Ma premiere idée etait de passer a tan(Pi/4)=tan[ 5arctan(1/7)+2arctan(3/79) ]
Par tan(a+b)= [tan(a)+tan(b)]/ [1+tan(a)tan(b)] j'obtiens une nouvelle forme...
Mais voila ca fait des tan(5*arctan(1/7)) et tan(2arctan(3/79))....

S'il vous plait aidez moi, je sais vraiement pas quoi faire avec ca...
A tous merci beaucoup d'avance !!!



tize
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par tize » 02 Oct 2006, 19:19

A vue de nez (je ne sais pas) mais cela ressemble beaucoup à la formule de Machin : ici
A quelques modifications près...

thibo777
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par thibo777 » 02 Oct 2006, 19:29

oui je n'avais jamais entendu parler de Machin, mais comment démontrer cette égalité ?

Jacques COLLOT
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par Jacques COLLOT » 02 Oct 2006, 19:38

Cette formule a été trouvée par Euler en 1755
Voir

http://s146372241.onlinehome.fr/web/pi314.net/machin.php

Voir aussi dans "Le fascinant nombre pi" de Jean-Paul Delahaye un tas d'explications sur les démonstrations des formules d'arctan.

Jacques

thibo777
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par thibo777 » 02 Oct 2006, 19:55

Oui c'est bien cela, j'avais d'ailleur aussi consulté cet excelent site sur Pi, mais ce que je n'ai jamais pu trouver c'est la démonstration de cette formule d'Euler...

Jacques COLLOT
Membre Naturel
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par Jacques COLLOT » 04 Oct 2006, 11:17

Voici la solution
Cette méthode s'applique à la plupart des formules en arctan

Le début est repris du livre déjà mentionné plus haut.
Pour démontrer les formules de décomposition de pi/a en somme d'arc tangentes, la méthode la plus simple consiste à utiliser plusieurs fois de suite la relation



Etablissons par exemple la formule suivante, qui étatit déjà connue d'Euler


Pour cela, on calcule






On par maintenant de pi/4 = arctan 1/1 , et on applique un ceratin nombre de fois la fomule ci-dessus. On aura successivement


Voilà j'espère que cela répond à la question.

Jacques

hazal_kaya
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!!

par hazal_kaya » 08 Oct 2014, 21:59

quelqu un peut m expliquer le passage de arctan 3/4 à arctan 1/7+arctan17/31 ??

deltab
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par deltab » 09 Oct 2014, 01:19

Bonsoir.
On peut aussi s'en tirer en appliquant plusieurs fois la formule et non et son corollaire .



On peut ainsi exprimer comme fonction rationnelle de (donc est rationnel). De même est une fonction rationnelle de . Il reste à récapituler et l'on devrait aboutir à:

PS: On a pour n entier naturel est une fonction rationnelle de

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chan79
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par chan79 » 09 Oct 2014, 08:42

hazal_kaya a écrit:quelqu un peut m expliquer le passage de arctan 3/4 à arctan 1/7+arctan17/31 ??

salut



on cherche tel que

on trouve




hazal_kaya
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par hazal_kaya » 09 Oct 2014, 16:39

ah oui merci ..
peut on la demontrer en utilisant que :
arctan(a)-2arctan(b)=arctan((a-2b-ab²)/(1+2ab-b²))
que pensez vous??

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