Polynôme (TIPE urgent)

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badisnotgood
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polynôme (TIPE urgent)

par badisnotgood » 03 Juin 2019, 01:16

bonjour à tous,
je suis bloqué et j'ai besoin d'aide.
En effet, je cherche à trouver une fonction C1 telle que :
P(0)=0
P(t0)=u0
P(t1)=u1
P'(t0)=0
j'ai déjà cherché du côté des polynôme interpolateur de Lagrange mais ça n 'a pas aboutit et créer un polynôme "à la main" me semble assez complexe quand on augmente le degré, si vous avez une idée ou une méthode à me proposer je suis preneur.
merci d'avance :D



samoufar
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Re: polynôme (TIPE urgent)

par samoufar » 03 Juin 2019, 03:00

Bonjour,

Vu l'énoncé, je chercherais effectivement du côté des polynômes et vu que tu as quatre conditions je pense qu'un polynôme de degré 3 fera l'affaire.

Je te conseille d'abord d'utiliser la transformation , comme ça tu as , donc . Ensuite tes deux autres conditions deviennent et .

Si je ne me trompe pas dans les calculs (ça peut arriver à 3h du matin...), tu dois avoir et .

Enfin il reste à faire la transformation inverse si tu veux une formule explicite.

Si tu veux mettre tout ça sur ordinateur, le plus simple est de faire

Python
Code: Tout sélectionner
t0, t1, u0, u1 = # Variables

# Je mets a et b ici comme ça elles sont calculées une seule fois
a = 1 / t1 * ((u1 - u0) / (t1 - t0) ** 2 + u0 / t0 ** 2)
b = -u0 / t0 ** 2 + a * t0

def P(t):
    return (t - t0) ** 2 * (a * (t - t0) + b) + u0

Si tu veux tu peux aussi tout encapsuler dans une fonction qui dépend des variables.

Tu peux aussi trouver des polynômes de degré supérieur, mais les équations à résoudre pour en déterminer les coefficients deviennent compliquées à résoudre à la main. Pour ça tu peux utiliser des solveurs inclus dans Scipy sour Python par exemple.

J'espère ne pas me tromper sur les formules (vérifie-les au cas où) et bon courage pour ton TIPE!

PS : Juste par curiosité, il porte sur quoi ton TIPE ?

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fatal_error
Modérateur
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Re: polynôme (TIPE urgent)

par fatal_error » 03 Juin 2019, 08:22

hi,

qu'est-ce qui n'aboutit pas? tes calculs?
sur https://ljk.imag.fr/membres/Bernard.Yca ... ode21.html , semble faire exactement ce que tu veux, et comme ta fonction d'interp est un polynome elle est (au moins) C1
la vie est une fête :)

GaBuZoMeu
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Re: polynôme (TIPE urgent)

par GaBuZoMeu » 03 Juin 2019, 09:29

C'est normal que l'interpolation de Lagrange ne fonctionne pas ici : on n'a pas seulement des valeurs en des points distincts, on a aussi la valeur d'une dérivéeen un des trois points.
L'astuce de @samoufar permet de s'en tirer ici, mais si on avait les valeurs de la dérivée en deux points, ça coincerait !
Il y a une méthode d'interpolation faite exprès pour ce genre de situation : l'interpolation d'Hermite. Il vaut mieux sur ce sujet voir la page wikipedia en anglais, celle en français n'est pas terrible.

Je m'abstiendrai de commenter sur l'"urgence", mais il me semble qu'un TIPE n'est pas donné du jour pour le lendemain.

 

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