[Résolu] Résolution d'une équation

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cyan
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[Résolu] Résolution d'une équation

par cyan » 07 Avr 2010, 23:31

Cette équation un peu complexe est un modèle théorique pour de la régression logistique. En gros on a R en fonction de E. Ri n'est qu'un paramètre.
(je précise que j'ai fini le supérieur depuis un moment, me donner la réponse sans me laisser chercher pendant des jours n'est donc absolument pas dramatique ^^)


avec


Problème j'ai besoin de E en fonction de R. Sans trop de conviction, j'ai utilisé le ln mais je suis bloqué.

Pourriez vous m'aider ?



JeanJ
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par JeanJ » 08 Avr 2010, 06:10

Bonjour,

tout d'abourd il faut signaler une faute dans l'écriture de ta dernière formule. Il manque un signe + :
ln(R-Rn) = -g + ln(...)
Quoi qu'il en soit, je ne pense pas que le passage au logarithme apporte quelque chose de mieux pour la résolution.
Si j'ai correctement compris la question posée, la fonction R(E) est connue et donnée par les formules indiquées. On voudrait exprimer formellement la fonction réciproque E(R).
C'est la même chose que de donner la fonction R(g) et de chercher la fonction réciproque g(R). En effet, puisque g=ktE^n on a E=(g/kt)^(1/n). Donc, si on savait exprimer la fonction réciproque g(R) à partir de la fonction R(g) donnée sous forme de série, on trouverait immédiatement la fonction souhaitée E(R) = (g(R)/kt)^(1/n)
Toute la question est de savoir s'il est possible d'exprimer formellement la fonction réciproque de la série donnée. Cette série comporte des paramètres Ri , que l'on peut supposer d'origine expérimentale et qui ont probablement une composante aléatoire.
- Si les coefficients Ri étaient donnés par une fonction Ri=f(i) et que f(i) soit connue et explicitée, il y aurait un espoir de pouvoir calculer formellement la fonction réciproque g(R), bien que les chances en soient faibles : cela dépendrait de la forme de la fonction f(i).
- Si ce n'est pas le cas, ce qui est le plus vraisemblable, je pense qu'il ne faut pas espérer pouvoir calculer formellement g(R). Dans ce cas, la réponse sera très certainement la résolution de l'équation par calcul numérique, les paramètres de l'équation étant alors donnés numériquement.

Néanmoins, pour ne pas conclure de façon trop péremptoire, il faudrait ré-examiner le problème à un niveau plus amont. C'est à dire reprendre à l'origine des considérations et des développements qui ont conduit à la formule de R(g) sous forme de la série indiquée. Il est peut-être possible de s'y prendre différemment pour obtenir une formulation d'un genre différent (intégrale, ou autre ? ) ou de faire certaines approximations à un niveau plus amont, en espérant simplifier le problème du calcul formel de la fonction réciproque.

cyan
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par cyan » 08 Avr 2010, 08:01

Merci de ta réponse JeanJ. Je me demande si Ri est vraiment problème. C'est une valeur constante dont j'ai déjà estimé auparavent la valeur lors de de la régréssion R(E) par rapport R'(E') des données expérimentales.
Quant aux développements expérimentaux d'où provienne cette équation, voici le lien :
http://exorciste2.free.fr/Article_Holzutter_1995.pdf

cyan
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par cyan » 08 Avr 2010, 09:46

Tout compte fait la résolution numérique marche assez bien merci de ron aide

JeanJ
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par JeanJ » 08 Avr 2010, 10:45

Je me demande si Ri est vraiment problème. C'est une valeur constante dont j'ai déjà estimé auparavent la valeur


Non, pas d'accord. Les Ri constituent un problème majeur et sont une cause essentielle de difficulté pour le calcul formel de la fonction réciproque de R(E), c'est à dire la fonction E(R). En effet, il est trompeur de désigner cette fonction par le sybolisme E(R). En réalité, si on savait l'écrire formellement, ce serait une fonction à multiples variables :
E = E(R, R1, R2, ..., Ri, ..., RN, n, k, t)
donc une fonction très compliquée, ce qui laisse peu d'espoir de pouvoir l'expliciter de façon purement formelle.
Ce que je voulais dire, dans le cas où les Ri ne seraient pas des données indépendantes résultant d'un calcul de régression préalable, c'est à dire si les Ri résultaient simplement d'une fonction f(i) connue, on pourait espérer que la fonction E multivariables se simplifie. Mais c'est manifestement pas le cas d'après le document référencé. Donc il faut oublier cette supposition qui est hors sujet dans le cas présent
A la lecture (superficielle) de l'article, que je n'ai pas vraiment approfondi, je pense que la résolution de l'équation par calcul numérique est probablement la méthode à conseiller (Newton-Raphson par exemple, voire d'autres méthodes...)
Si l'on voulait vraiment s'orienter vers une recherche de solution analytique, ce serait une série infinie très compliquée, nécessairement limitée en pratique, donc nécessairement approchée et par conséquent, au final et en application, pas forcément meilleure que la méthode conseillée de calcul numérique par approximations successives.
En supposant que l'on veuille, quand même, faire ce calcul analytique, une méthode consisterait à écrire les dérivées successives de la fonction R(g) et avec une formule du genre Taylor, écrire R(g) sous forme de série des puissances entières de g. Ensuite, en principe, on sait exprimer la réciproque de cette série, mais cela devient vite ardu à mesure que l'on augmente le nombre de termes de la série. Le résultat serait la fonction g(R) écrite sous forme de série limitée au nombre de termes que l'on peut écrire dans un volume raisonable. Je ne conseillerais pas de se lancer dans un tel travail, alors qu'une résolution numérique de l'équation peut être programmée de façon beaucoup plus abordable.

JeanJ
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par JeanJ » 08 Avr 2010, 13:56

La page jointe montre "grosso modo" ce que cela pourrait donner formellement (fonction réciproque de la série explicitée sous forme de série).
Mais je serais étonné que les résultats soient satisfaisants en pratique et d'une façon générale. Il faudrait probablement que la série comporte beaucoup de termes et on rencontrerait des difficultés de convergence.
On voit sur certains exemples présentés dans le pdf qu'il y a des cas où la fonction réciproque est multiforme. Dans ces cas et dans les régions où l'équation possède deux racines, il faudrait s'attendre au mieux à n'obtenir qu'une des deux racines et plus probablement à une divergence.
Par conséquent, je maintiens ma position qui est de déconseiller l'approche analytique (à moins d'en trouver éventuellement une d'un principe différent) et d'en rester à la résolution de l'équation par calcul numérique.

cyan
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par cyan » 21 Avr 2010, 10:30

merci de ta réponse :)

 

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