Une inégalité trigonométrie
Olympiades mathématiques, énigmes et défis
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Clembou
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par Clembou » 28 Oct 2011, 22:37
Bonsoir à tous,
Voici un petit défi qui j'espère vous amusera.
Montrer que, pour tout
Bon courage à tous !
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Zweig
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par Zweig » 28 Oct 2011, 23:14
Salut,
Par symétries, on peut se contenter de l'intervalle

On pose
 = \tan\,(\cos\,(\sin\,x))-\cos^2\,x)
et
 = 2sin\,x - \sin\,(sin\,x))
. Alors
 = \cos\,x\cdot\sec^2\,(\cos\,(\sin\,x))\cdot g(x))
et
 = -\,cos\,x (-2+\,cos\,(\,sin\,x)))
.
On peut alors déterminer le variations, donc le signe de

.
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LeJeu
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par LeJeu » 28 Oct 2011, 23:28
je tenterais plutot la piste en 0 et PI /2
cos²(x) <= tan(cos(x)) <= tan(cos( sin( x))) ?
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Clembou
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par Clembou » 28 Oct 2011, 23:53
LeJeu a écrit:je tenterais plutot la piste en 0 et PI /2
cos²(x) <= tan(cos(x)) <= tan(cos( sin( x))) ?
Explicite moi le passage
 \le \tan(\cos(x)))
(je suis convaincu sur un graphique mais...) Et puis il faut aussi préciser que ton inégalité est vraie aussi pour

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LeJeu
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par LeJeu » 29 Oct 2011, 00:06
Sauf erreur on est maintenant sur :
entre 0 et PI /2
tg ( x) > x ² ?
[EDIT] >= bien sûr
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Clembou
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par Clembou » 29 Oct 2011, 11:37
D'accord mais encore faut-il le prouver ;)
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Zweig
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par Zweig » 29 Oct 2011, 15:49
Via une étude de fonction ?
On pose
 = \tan^2\,x - x^2)
. Alors
 = (7+\cos\,2x)\sec^2\,x\tan^2\,x \geq 0)
, donc

est croissante sur

, donc en particulier sur [0, pi/2[. Et l'image de cet intervalle par

(qui est une fonction continue sur cet intervalle) vaut [0, +\infty[, cqfd.
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LeJeu
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par LeJeu » 29 Oct 2011, 17:32
Clembou a écrit:D'accord mais encore faut-il le prouver

Tu chipotes ... je dirais que par rapport à le ( pseudo) complexité du départ on est arrivé au bout ?
A ce stade on est presque autorisé à tracer les deux fcts ?
(ou pour le moins à tracer les deux dérivées : ( 1/cos(x)^2 et 2x))
NON ?
en tous cas l'embrouille du départ semble maitrisée? ( tan(cos(sin)))
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