Une équation trigonométrique
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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Dacu
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par Dacu » 14 Fév 2017, 08:02
Bonjour,
Déterminer le nombre de racines réelles de l'équation:
.
Cordialement,
Dacu
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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nodgim
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par nodgim » 14 Fév 2017, 09:06
Dessine (aussi bien que possible) sur le même graphe les fonctions f(x) = x + 189 et g(x) = 1964 sin x . ça te donnera une idée sur le nombre d'intersections, et donc le nombre de solutions. ( 1250 ? )
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Dacu
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par Dacu » 15 Fév 2017, 18:05
Salut,
Certains disent que a 1249 des racines réelles....D'autres disent que a 1251 des racines réelles...
Cordialement,
Dacu
Et DIEU dit :<<La lumière soit !>> Et la lumière fut.
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Ben314
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par Ben314 » 15 Fév 2017, 19:55
Salut,
Je vais quand même pas faire les calculs à ta place, mais vu la tête de f, la dérivée est périodique, donc c'est le même tableau de variation sur des intervalles de 2.pi en 2.pi et c'est complètement élémentaire de voir sur quels intervalles (de largeur 2.pi) il va y avoir des solutions à ton bidule.
Bref, c'est un simple calcul. Chiant certes, mais complètement élémentaire et ne demandant pas le moindre début "d'astuce".
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius
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chan79
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par chan79 » 16 Fév 2017, 11:37
Salut
Il s'agit de chercher le nombre de points d'intersection de la droite d d'équation y=(x+189)/1964
et de la sinusoïde y=sin(x)
La droite d coupe la droite d'équation y=1 au point (1775,1)
La droite d coupe la droite d'équation y=-1 au point (-2153,1)
565*pi<1775<566*pi
-686*pi<-2153<-685*pi
Ensuite, montre que le nombre cherché est 566+685=1251
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chan79
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par chan79 » 17 Fév 2017, 09:58
pour confirmer, après avoir vérifié que l'écart entre deux racines est toujours strictement supérieur à 0,1
Evidemment, ça marche car il y a continuité de k
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nodgim
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par nodgim » 17 Fév 2017, 12:28
D'accord avec 1251. Sur dessin, y a un truc vicelard pour x négatif à pas louper quand la droite x+189 coupe l'axe y : la période de la sinusoïde qui chevauche ne coupe qu'une seule fois la droite x+189, alors qu'elle coupe celle ci 2 fois par période partout ailleurs.
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Ben314
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par Ben314 » 17 Fév 2017, 15:24
Même avec du "pur calcul", c'est quand même trivial :
Si
alors
est périodique et, si on pose
, la fonction
est décroissante sur tout
puis croissante sur
avec
.
Il n'y a plus qu'à compter le nombre de
tels que
ainsi que le nombre de
tels que
puis à sommer les deux.
Vu que chacun des deux encadrement se ramènent clairement à du
, il n'y a pas la moindre difficulté.
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