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#1 02-02-2011 23:04:03

khalil
Invité

Dérivabilité

Bonsoir,
J'ai la question suivant:
Etudier la dérivabilité en $0$.
1)
[tex]g(x)=\frac{\sqrt{1+x}-\sqrt{1-x}}{x}[/tex] si [tex]x[/tex] différent de 0 et g(0)=1
2)
[tex]f(x)=\sqrt{x^{n+1}+x^n}[/tex]
Merci pour votre aide.

#2 03-02-2011 10:47:05

Fred
Administrateur
Inscription : 26-09-2005
Messages : 7 349

Re : Dérivabilité

Bonjour,

  Dans les deux cas, tu n'as pas le choix, tu dois appliquer la définition,
c'est-à-dire étudier si le taux d'accroissement admet une limite en 0.
Pour la fonction g, tu dois en plus utiliser la quantité conjuguée pour simplifier l'expression.

Ceci donne :
[tex]\frac{g(x)-g(0)}{x-0}= \frac{\frac{\sqrt{1+x}-\sqrt{1-x}}x-1}{x-0}=\frac{\frac{(1+x)-(1-x)}{x(\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x})}-1}{x}=\frac{2x-x(\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x})}{x^2(\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x})}[/tex]
soit
[tex]\frac{g(x)-g(0)}{x-0}= \frac{2-(\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x})}{x(\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x})}[/tex]

Mince! On tombe encore sous une forme indéterminée!
Est-ce que dans ton cours, on t'a parlé de développement limité à l'ordre 1 pour une fonction dérivable,
c'est-à-dire que si f est dérivable en a, alors
[tex]f(a+h)=f(a)+hf'(a)+hu(h)[/tex] avec la fonction u qui tend vers 0 en 0?

Fred.

Hors ligne

#3 03-02-2011 13:28:40

freddy
Membre chevronné
Lieu : Paris
Inscription : 27-03-2009
Messages : 7 457

Re : Dérivabilité

Salut,

j'ai une autre idée : connais tu la règle de l'Hospital ?

Elle dit : si u et v sont dérivable en x0 avec v'(x0) non nul, alors la dérivée de (u/v) en x0 est égal au quotient u'/v' en x0.

Fred, tu confirmes qu'on peut toujours l'utiliser, ou bien elle n'est plus enseignée aujourd'hui ?

le lien Bibmath : http://www.bibmath.net/dico/index.php3? … pital.html

Dernière modification par freddy (03-02-2011 13:30:20)

Hors ligne

#4 03-02-2011 16:09:08

freddy
Membre chevronné
Lieu : Paris
Inscription : 27-03-2009
Messages : 7 457

Re : Dérivabilité

Re,

sinon, comme dit Fred, pour la seconde fonction il faut aussi que tu passes par la définition de la dérivée.

Là, c'est un poil plus simple si tu penses à factorises par x^n ...et discuter selon les valeurs de n !

Dernière modification par freddy (03-02-2011 16:09:48)

Hors ligne

#5 03-02-2011 16:30:20

Fred
Administrateur
Inscription : 26-09-2005
Messages : 7 349

Re : Dérivabilité

La règle de l'Hopital, on l'utilise très rarement (en cas d'urgence dit-on parfois).
Si Kalil la connait, why not?

Fred.

Hors ligne

#6 03-02-2011 18:23:40

totomm
Invité

Re : Dérivabilité

Bonjour,

Pourquoi ne pas transformer g(x) ?

[tex]g(x)=\frac{2}{\sqrt{1+x}+\sqrt{1-x}}[/tex]

#7 03-02-2011 21:13:17

Fred
Administrateur
Inscription : 26-09-2005
Messages : 7 349

Re : Dérivabilité

Ah oui, c'est tellement plus simple!
Merci totomm!

Hors ligne

#8 04-02-2011 00:46:50

Trickoo
Membre
Inscription : 02-02-2011
Messages : 27

Re : Dérivabilité

Bon-jour

Pour la règle de l'Hopital il faut certaines conditions,en l'occurence la continuité des deux fonctions.du moins la

vérifié,qui fournit donc un travail de plus.N'est-pas???Je propose sur ce l'utilisation de la définition qui est déjà

dite

Hors ligne

#9 04-02-2011 11:21:40

freddy
Membre chevronné
Lieu : Paris
Inscription : 27-03-2009
Messages : 7 457

Re : Dérivabilité

Re,

bof, on voit bien que les deux fonctions sont continues ... et que g a été prolongée par continuité en 0.

Hors ligne

#10 06-02-2011 03:28:34

MOHAMED_AIT_LH
Invité

Re : Dérivabilité

Bonjour

Si  la  leçon  sur  les  developpements  limités  est  vue on  peut  utiliser la  méthode indiquée  par  Fred mais au  lieu  de  calculer  le  taux  d'accroissemnt directemnt , on donne juste  dl  de celui-ci en le poussant à un ordre convenable ...

#11 06-02-2011 13:18:52

thadrien
Membre
Lieu : Grenoble
Inscription : 18-06-2009
Messages : 526
Site Web

Re : Dérivabilité

Salut,

On peut aussi utiliser un théorème qui dit que si une fonction est continue en un point a et que sa dérivée admet une limite en a, alors elle est dérivable en a et sa dérivée en a est la limite des dérivées.

Hors ligne

#12 06-02-2011 17:40:03

MOHAMED_AIT_LH
Invité

Re : Dérivabilité

Bonjour
C'est  le  théorème  de  prolongement de la  dérivée.

Voici  une  autre  version  de  ce  théorème

Soit  f   une  fonction dérivable  sur  ]a,b]  tel  que  f'  admet  une limite  L  quan  x  tends  vers  a  à  droite. Alors  la  fonction  f  est  prolongeable  par continuité au point  a  à  droite  et  son  prolongement noté  aussi  f  est  dérivable  au  poit  a  et  f'(a)=L.

Meme  chose  si  on  travaille  sut  un  intervalle ouvert  I  privé  d'un  point  a ,  f  étant  dérivable  en  tout  point de  I \{a}    et  admet une  limite  L  quand  x  tends  vers  a. La  conclusion  est  f  est  prolongeable  par  continuité  au  point  a  et  si  f  dénote  le  prolongement  on  a  f'(a)=L.

Sauf erreur  bien  entendu !

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