Règle de dérivation

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Clauclo06
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Règle de dérivation

par Clauclo06 » 28 Juin 2015, 00:26

Bonjour,

Voici le problème avec lequel j'ai de la difficulté :

Démontrez la règle de dérivation suivante :

Arc cot (u)' = (-1 / 1+u^2) * u' où u = g(x)

J'ai de la difficulté à savoir comment le commencer. De plus, selon les règles dans mon livre, la dérivée d'une fonction trigonométrique inverse munie d'une fonction (Arc cot g(x)), ne détient pas de signe négatif au numérateur. Quelqu'un peut m'aider ?

Merci !



Black Jack

par Black Jack » 28 Juin 2015, 08:53

Clauclo06 a écrit:Bonjour,

Voici le problème avec lequel j'ai de la difficulté :

Démontrez la règle de dérivation suivante :

Arc cot (u)' = (-1 / 1+u^2) * u' où u = g(x)

J'ai de la difficulté à savoir comment le commencer. De plus, selon les règles dans mon livre, la dérivée d'une fonction trigonométrique inverse munie d'une fonction (Arc cot g(x)), ne détient pas de signe négatif au numérateur. Quelqu'un peut m'aider ?

Merci !


y = arccotg(g(x))

g(x) = cotg(y) = cos(y)/sin(y)
g'(x) = (-sin²(y)-cos²(y))/sin²(y) * y'
g'(x) = - y'/sin²(y)
y' = - g'(x) * sin²(y)

Or cotg(y) = cos(y)/sin(y)
cotg²(y) = cos²(y)/sin²(y)
1 + cotg²(y) = 1 + cos²(y)/sin²(y) = (sin²(y) + cos²(y))/sin²(y) = 1/sin²(y)
sin²(y) = 1/(1 + cotg²(y))

y' = - g'(x) * 1/(1 + cotg²(y))
y' = - g'(x) * 1/(1 + (g(x))²)

et comme u = g(x) --> [arccotg(u)]' = -1/(1+u²) * u'

:zen:

Clauclo06
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par Clauclo06 » 28 Juin 2015, 13:01

Bonjour !

Je ne suis pas sûre de bien comprendre la démarche. Je suis désolée, j'ai un peu de difficulté avec ce module.

1. Je sais que cos' (y) devient -sin (y), mais pourquoi à ce moment-ci cos (y) devient (-sin^2 (y) -cos^2 (y))

2.Je ne comprend pas trop la démarche... En premier lieu, vous faites la dérivée. Ensuite vous revenez à la valeur initiale et mettez des exposants 2. Pourriez vous appuyer votre démarche de mots s'il vous plaît ? Je crois que cela m'aiderait beaucoup.

Je vous remercie beaucoup !!!

Claudia

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Lostounet
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par Lostounet » 28 Juin 2015, 13:28

Bonjour,

Tout dépend de la question: est-ce que la dérivée de la fonction Arccot est donnée dans le livre?

Si oui, alors nous utilisons la formule de la dérivation des fonctions composées. Composer des fonctions, c'est appliquer une fonction à une autre fonction.
La formule qui permet de dériver une fonction "composée" :



Ici, on applique la formule avec f la fonction Arccot, et f(g(x)) = Arccot(g(x))

Tu me suis?

Donc, d'après la formule de la dérivée de Arccot, on sait que

C'est bien f', puisque f = Arccot(x)
donc f'= Arccot'(x)

Il s'ensuite donc par la formule:




Si la formule de la dérivée de la fonction Arccot n'est pas donnée, il faut un travail supplémentaire ! Il faut aussi faire attention aux fonctions que l'on compose...
Merci de ne pas m'envoyer de messages privés pour répondre à des questions mathématiques ou pour supprimer votre compte.

mathelot

par mathelot » 28 Juin 2015, 14:08



et

en dérivant par rapport à x:






Black Jack

par Black Jack » 28 Juin 2015, 18:38

Clauclo06 a écrit:Bonjour !

Je ne suis pas sûre de bien comprendre la démarche. Je suis désolée, j'ai un peu de difficulté avec ce module.

1. Je sais que cos' (y) devient -sin (y), mais pourquoi à ce moment-ci cos (y) devient (-sin^2 (y) -cos^2 (y))

2.Je ne comprend pas trop la démarche... En premier lieu, vous faites la dérivée. Ensuite vous revenez à la valeur initiale et mettez des exposants 2. Pourriez vous appuyer votre démarche de mots s'il vous plaît ? Je crois que cela m'aiderait beaucoup.

Je vous remercie beaucoup !!!

Claudia


Ce n'est pas ce que j'ai écrit.

On part de y = arccotg(g(x))

g = cotg(y) = cos(y)/sin(y)

et en dérivant cos(y)/sin(y) par rapport à x, il vient :
( cos(y)/sin(y))' = (-sin²(y)-cos²(y))/sin²(y) * y'
g' = - y'/sin²(y)
y' = - g'(x) * sin²(y)
*****
En fait, on a : g = v/w
on a alors g' = (v'.w - w'.v) /w²

Ici, on a v = cos(y) et w(y) = sin(y)
--> v' = -sin(y).y' et w' = cos(y).y'

g' = (v'.w - w'.v) /w² = (-sin(y)*sin(y).y' - cos(y)*cos(y).y')/sin²(y)

g' = (-sin²(y) - cos²(y))/sin²(y) . y'

g' = -(sin²(y) + cos²(y))/sin²(y) . y'

g' = -1/sin²(y) . y'

g' = -y'/sin²(y)
*****
On montre ensuite que sin²(y) = 1/(1 + cotg²(y))

et en remettant cela dans l'expression de g', il vient :

g' = -(1 + cotg²(y)).y'

--> y' = - g'/(1+cotg²(y))

et comme u = g(x) et y = arccotg(x) --> [arccotg(u)]' = -1/(1+u²) * u'

:zen:

Clauclo06
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par Clauclo06 » 28 Juin 2015, 22:36

Merci beaucoup !

Clauclo06
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par Clauclo06 » 28 Juin 2015, 22:42

Merci à vous !

Clauclo06
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par Clauclo06 » 03 Juil 2015, 21:01

Black Jack a écrit:Ce n'est pas ce que j'ai écrit.

On part de y = arccotg(g(x))

g = cotg(y) = cos(y)/sin(y)

et en dérivant cos(y)/sin(y) par rapport à x, il vient :
( cos(y)/sin(y))' = (-sin²(y)-cos²(y))/sin²(y) * y'
g' = - y'/sin²(y)
y' = - g'(x) * sin²(y)
*****
En fait, on a : g = v/w
on a alors g' = (v'.w - w'.v) /w²

Ici, on a v = cos(y) et w(y) = sin(y)
--> v' = -sin(y).y' et w' = cos(y).y'

g' = (v'.w - w'.v) /w² = (-sin(y)*sin(y).y' - cos(y)*cos(y).y')/sin²(y)

g' = (-sin²(y) - cos²(y))/sin²(y) . y'

g' = -(sin²(y) + cos²(y))/sin²(y) . y'

g' = -1/sin²(y) . y'

g' = -y'/sin²(y)
*****
On montre ensuite que sin²(y) = 1/(1 + cotg²(y))

et en remettant cela dans l'expression de g', il vient :

g' = -(1 + cotg²(y)).y'

--> y' = - g'/(1+cotg²(y))

et comme u = g(x) et y = arccotg(x) --> [arccotg(u)]' = -1/(1+u²) * u'

:zen:



Bonjour ! Comment faisons-nous pour démontrer que sin^2(y) = 1/(1+cotg^2(y) ?

Je vous remercie beaucoup !

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capitaine nuggets
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par capitaine nuggets » 03 Juil 2015, 23:13

Salut !

En utilisant simplement la définition de la fonction cotangente .

Exprime , puis pour en déduire le résultat voulu.

:we:
- Merci de lire attentivement le règlement du forum.
- Comment écrire de belles formules mathématiques.
- Comment joindre une image ou un scan.



Clauclo06
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par Clauclo06 » 03 Juil 2015, 23:57

Merci à vous !

 

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