Résoudre par modus ponens

Bonjour à tous :-)
Je cherche à utiliser la règle du modus ponens pour cette question.

Montrer que la fonction définie par $$f(x)=(x^2+1)/(\exp{-x} +1)$$ est croissante sur $\R^+.$

Je cherche donc des prémisses mineures et des prémisses majeures afin d'obtenir mon modus ponens i.e. ma fonction est croissante sur son ensemble défini.
Je me dis que je dois obtenir au final $\quad f(x_{n+1}) > f(x_{n}) .$
Donc je me dis que ma prémisse mineure est $\quad f(x_0) >0,$
et que ma prémisse majeure est $\quad f(x_0)>0 \to f(x_1)>f(x_0).$
Pensez-vous que cela soit correct ? J'ai des doutes... :-P

Réponses

  • Heu ... tu crois vraiment qu'on peut prendre n'importe quoi comme prémisses ?? Même si ça n'a aucun rapport avec la conclusion (comme ton $f(x_0)>0$) ???

    Et ce que tu dois obtenir au final n'est-il pas "f est croissante" ???

    Cordialement.

    NB : drôle d'idée de choisir ce genre de question très calculatoire pour faire de la logique.
  • Je dois obtenir " f est croissante" certes mais je n'arrive pas à trouver mes implications. X:-(
  • Pourquoi dois-tu trouver ça ? Et à quel niveau ?
    Sais-tu démontrer classiquement que cette fonction est croissante ?
  • Et qui seraient tous ces $x_n$ ? A quoi peuvent-ils bien servir ?

    Ce qui est étonnant, c'est que cette fonction n'a pas du tout l'air croissante. Est-ce que la question ne serait pas plutôt de démontrer la croissance de la suite $(x_n)_{n\in\N}$ définie par $x_0\in\R$ et, pour tout $n\in\N$, $x_{n+1}=f(x_n)$ ? Vois-tu la différence ?
  • cette fonction est croissante sur R+ car on voit bien que pour tout x et y tels que x<y on a f(x)<f(y). On peut aussi calculer la dérivée et voir qu'elle est positive pour tout x de R+.
    J'ai pris le programme du concours externe du Capes-Section mathématiques et le premier bloc à connaître est "Opérateurs logiques et quantificateurs".
    Pour moi, "Opérateurs logiques" se rapporte à la logique des propositions et "quantificateurs" à la logique des prédicats.
  • Math Coss écrivait : http://www.les-mathematiques.net/phorum/read.php?16,1750724,1750752#msg-1750752
    [Inutile de recopier l'avant dernier message. Un lien suffit. AD]

    J'ai revu l'exercice et il s'agit bien de montrer sans calculer des dérivées que la fonction f est croissante sur R+.
  • Hubhub a écrit:
    Pour moi, "Opérateurs logiques" se rapporte à la logique des propositions et "quantificateurs" à la logique des prédicats.
    Opérateurs logiques : et, ou, non, éventuellement dans certaines classes de techniques industrielles nor, xor, .. traités par les profs d'automatique.
    Quantificateurs : il existe, quel que soit.

    Pas de théorie de la démonstration, pas de cours de logique encore moins de logique aristotélicienne.

    Ton énoncé se démontre de façon simple en étudiant la dérivée (il est mal écrit, je suppose que c'est exp(-x)+1, mais ça marche aussi avec exp(-x+1) ). Dans ce cas, une fois les calculs faits, si tu tiens à du modus ponens, tu écris
    La dérivée est positive sur $[0,+\infty[$;
    Si une fonction a une dérivée positive sur un intervalle alors elle est croissante
    Donc la fonction est croissante sur $[0,+\infty[$.

    Mais en maths, on simplifie la rédaction en n 'insistant que sur ce qui peut être difficile à saisir. Ce type de raisonnement se faisant partout, on ne perd pas de temps avec.

    Cordialement.

    NB : Tu prépares le capes avec le CNED ?
  • Je n'avais pas vu que ma formule était ambigüe (:P)
    et merci pour la démonstration du modus ponens.

    Je prépare le capes sans le cned.
  • Je n'avais pas fait attention à la précision "sur $\R^+$".

    On peut procéder directement en fixant $x<y$. On sait que $t\mapsto t^2$ est strictement croissante sur $\R^+$ que $\exp$, $t\mapsto t+1$ sont strictement croissantes sur $\R$, que $t\mapsto1/t$ est strictement décroissante sur $\R^{+*}$ et que $t\mapsto -t$ l'est sur $\R$. On a donc successivement :
    • $x^2<y^2$, puis $x^2+1<y^2+1$ ;
    • $\exp(-x)>\exp(-y)$, puis $\exp(-x)+1>\exp(-y)+1$ et $\dfrac{1}{\exp(-x)+1}<\dfrac{1}{\exp(-y)+1}$ ;
    • enfin, par produit : $\dfrac{x^2+1}{\exp(-x)+1}<\dfrac{y^2+1}{\exp(-y)+1}$.
  • En n'oubliant pas de noter que ces termes sont positifs.

    Cordialement.
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