Eclairement
Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
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Proriko
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par Proriko » 27 Mar 2014, 21:02
Bonsoir j'aurai besoin d'aide s'il vous plaît
Une propriété est donnée avec l'énoncé :
Lorsqu'un point M est situé à une distance d d'une source lumineuse de puissance P, l'intensité de l'éclairement en grand M est proportionnel à (P/d²).
A et B sont deux sources lumineuses de puissances respectives p et 8p.M est un point de [AB],distinct de A et B.On pose AB= l et AM=x avec 0
1°/ Montrer que l'intensité de l'éclairement en M est proportionnel à (P/x²)+(P/(l-x)²)
2°/ Pour quels points M de [AB] cette intensité est minimale ?
Je ne vois pas comment m'y prendre du tout..
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Fred_Sabonnères
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par Fred_Sabonnères » 27 Mar 2014, 21:44
Bonsoir
Pour le 1°/, est-ce que ce ne serait pas proportionnel à (P/x²)+(8P/(l-x)²) ?
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Proriko
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par Proriko » 27 Mar 2014, 21:58
Oups c'est exact je me suis trompé
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Proriko
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par Proriko » 27 Mar 2014, 22:07
je peux dire que l'intensité de l'éclairement en M est égal à celle par rapport à A et celle par rapport à B
Soit A = p/x² et B = 8p/(l-x)² ave (l-x) égal ) la distance entre B et M
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Proriko
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par Proriko » 27 Mar 2014, 22:28
Pour la suite il faut la dérivé je suppose?
Comment justifier que cette fonction f est dériveable?
f'(x)=-2p/x^3 + (8p/(l-x)^3)
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Proriko
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par Proriko » 27 Mar 2014, 22:36
Comment dériver 8p/(l-x)² ?
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Fred_Sabonnères
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par Fred_Sabonnères » 28 Mar 2014, 10:02
Proriko a écrit:Comment dériver 8p/(l-x)² ?
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paquito
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par paquito » 28 Mar 2014, 11:01
tu peux utiliser (1/u)'=-u'/u² en écrivant 8p/(1-x)²=8p(1/(1-x)²) et (u²)'=2u'u pour dériver (1-x)².
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Proriko
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par Proriko » 30 Mar 2014, 00:50
Bonsoir désolé de ne pas avoir répondu plus tot mais j'en suis arrivé là:
J'ai trouvé la dérivé que j'ai modifié pour avoir f'(x)=[-2(l-x)^3+16x^3] / [x^3(l-x)^3]
J'ai factorisé le dénominateur en 2[(2x)^3-(l-x)^3]
Soit 2[2x-(l-x)(2x²+2x*(l-x)+(l-x)²] mais je ne sais pas comment avancé
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paquito
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par paquito » 30 Mar 2014, 13:30
Je te confirme ton calcul et je te donnes un petit coup de pouce pour t'en sortir.
f(x)=p/x²+8p/(1-x)2=p(1/x²)+8p(1/(1-x)², f'(x)=p(-2x/x^4)+8p(2(1-x)/(1-x)^4)=p((-2/x^3)+16/(1-x)^3)=p(-2(1-x)^3+16x^3)/((x^3)(1-x)^3).
-2(1-x)^3+16x^3=0<=> 16x^3=2(1-x)^3<=>((1-x)/x)^3=1/8<=> x=1/3
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Proriko
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par Proriko » 30 Mar 2014, 13:58
C'est un peu incompréhensible mais merci de votre aide.
Mais vous n'avez pas repris le calcul de là où j'en étais?
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paquito
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par paquito » 30 Mar 2014, 15:23
Proriko a écrit:C'est un peu incompréhensible mais merci de votre aide.
Mais vous n'avez pas repris le calcul de là où j'en étais?
j'ai refais le calcul de la dérivée et je trouve la même chose que toi; ensuite le signe de la dérivée ne dépend que de -2x^3+16(1-x)^3, or:
-2(1-x)^3+16x^3>0 16x^3>2(1-x)^3x^3/(1-x)^3>1/8(x/(1-x))^3>(1/2)^3x/(1-x)>1/2
2x>1-xx>1/3. Tout ce est justifié car la fonction x^3 est strictement croissante et que x et 1-x sont positifs
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Proriko
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par Proriko » 30 Mar 2014, 15:26
Mais moi j'en suis arrivé à ça:
2[2x-(l-x)(2x²+2x*(l-x)+(l-x)²]
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paquito
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par paquito » 30 Mar 2014, 15:35
Proriko a écrit:Mais moi j'en suis arrivé à ça:
2[2x-(l-x)(2x²+2x*(l-x)+(l-x)²]
Tu ne pourras pas t'en sortir avec ça; ma solution est toute simple (elle repose finalement sur a^3/b^3=(a/b)^3 et sur le fait que x>0 et 1-x>0.
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Proriko
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par Proriko » 30 Mar 2014, 17:28
En fait le professeur nous a guidé sur cette piste
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paquito
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par paquito » 30 Mar 2014, 18:06
Le problème est de trouver une solution simple. Si tu ne veux pas de ma méthode "simpliste", programme le graphe de Y =1/X²+8/(1-X)² sur [0; 1] avec Y compris entre 0 et 100 et tu verras que le minimum est atteint pour x=1/3 et vaut 27;
sinon, si tu développes le numérateur (le dénominateur>0 ne sert à rien!), tu auras un vilain polynôme de degré 3 et tu t'en sortiras que si tu arrives à mettre(x-1/3) en facteur! Bonne nuit!
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Proriko
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par Proriko » 30 Mar 2014, 23:06
En fait c'est pas que je ne veux pas de votre méthode car c'est vrai qu'lle est simpliste et c'est ce que j'aurai fais , mais le professeur nous as lancé sur l'autre piste et je ne comprend vraiment pas pourquoi
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chan79
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par chan79 » 31 Mar 2014, 09:32
Proriko a écrit:En fait c'est pas que je ne veux pas de votre méthode car c'est vrai qu'lle est simpliste et c'est ce que j'aurai fais , mais le professeur nous as lancé sur l'autre piste et je ne comprend vraiment pas pourquoi
salut
tu as choisi de factoriser (2x)³-(l-x)³
avec a³-b³=(a-b)(a²+ab+b²)
(2x-(l-x))[(2x)²+2x(l-x)+(l-x)²]
(3x-l)(4x²+2xl-2x²+l²-2xl+x²)
(3x-l)(3x²+l²)
le second facteur ne peut pas s'annuler et donc la dérivée est nulle si 3x=l ou x=l/3
L'autre méthode proposée est plus directe
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