Mathématiques et Astronomie

Bonjour,

Comme rappelé dans le fil 2009, 2009 est l'année mondiale de l'astronomie..

Pourquoi ne pas se faire plaisir ici en rappelant les nombreuses passerelles reliant mathématiques et astronomie ?

Question: lors d'un cours sur les équations différentielles, notre professeur (P) nous a expliqué que la première équation différentielle (PED) jamais résolue l'a été par (X) et que cette équation était relative à l'astronomie, plus précisément concernant (Y).

Reste à trouver (PED), (X), (Y) et pourquoi-pas (P) ?

Amicalement.

Réponses

  • Bonjour bs

    Je propose X = Pierre Simon Laplace et PED = stabilité du système solaire.

    Faut dire quand même et bien avant les travaux d'Einstein que Laplace avait prédit l'existence de trous noirs.
  • Bonjour Bouzar,

    X:non, PED: non.

    Si je pose cette question, c'est aussi pour recouper cette information que je n'ai jamais entendue, ou lue depuis; faut dire également que je n'ai jamais cherché non plus à corroborer cette affirmation.

    Amicalement.
  • Merci Bs.

    Il vient a moi une anecdote de lycée.

    En classe de seconde notre prof de math nous avait raconté que lors d'une épreuve de d'astronomie à l'université il avait du redémontrer une formule astronomique, ce qui lui avait pris 2 heures. Il avait ajouté que cela n'était pas bien de ne pas apprendre ses formules. Aujourd'hui, je voudrais bien avoir de quelle formule il s'agissait... par curiosité.

    J'ai été particulièrement marqué par ce prof. Il nous distribuait régulièrement des feuilles a connotation historique sur divers mathématiciens. Abel, Galois, etc. Il nous avait enseigné (en classe de seconde) la méthode des déterminants de Cramer pour résoudre des systèmes 2x2. Rien d'exceptionnel dans cela mais cela m'avait fortement marqué.

    Bs, je suis impatient d'avoir les réponses à votre énigme.

    J.
  • Bonjour Bs

    j'ai deux pistes, mais je n'ai pas ici de références historiques :
    Soit X =Newton PED : Mouvement d'un corps avec attraction centrale Y : probablement la lune
    Soit Huygens sur des problèmes identiques.

    Cordialement.

    NB : La question est biaisée par la notion de "première équation différentielle", qui n'a pas de sens historique.
  • Bonjour bs.

    Ta question me pose un problème. Qu'entends-tu par résoudre une équation différentielle ? Newton pose le problème de "déterminer une fluente connaissant sa fluxion" ce qui est presque "résoudre une équation différentielle". Mais je ne connais pas suffisamment le "calcul des fluentes et de fluxions" pour assurer que Newton sort deses processus formels.

    Bref, je voterais volontiers comme Gérard, tout en omettant Huygens dont je ne connais pas assez l'œuvre.

    Bruno
  • Bien que votre suggestion soit pertinente, GÉRARD, je ne pense pas que vous ayez raison.

    Newton, de son temps, disait: "il peut être utile de résoudre des équations différentielles". Cela suppose donc qu'il n'en aurait jamais résolut lui-même.

    J.
  • Bonjour à tous.

    Je dirais Alexis Clairaut résolvant la trajectoire de la comète de Halley.

    Il parait que le ridicule ne tue pas.

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Bonjour

    M'est avis que les premières équations différentielles ont été résolues par les frères Bernoulli, Jean et Jacques, notamment sur le problème de déterminer une courbe isochrone (quelle courbe un objet soumis à la gravité doit-il suivre pour que le temps mis pour arriver à la fin de la descente soit toujours le même, quel que soit le point d'où l'on parte sur la courbe?)... La courbe est une cycloïde. Tout ceci est arrivé au tournant du 17e-18e siècle quand les frères Bernoulli mirent la main sur quelques pages révolutionnaires de Leibniz, expliquant son calcul infinitésimal...

    Mais point d'astronomie dans tout cela, où je me trompe?

    Pour être juste, je pensais à Clairaud, comme ev, Clairaud donc qui prédit le retour de la comète de Halley en 1758 en ne se trompant que de quelques semaines... Et en trichant (mea culpa) j'ai regardé dans mon Katz, pour contater que Clairaud n'est sûrement pas un précurseur en termes d'équas diffs, mais qu'il les a au demeurant bien fait progresser.

    En tout cas, avec Clairaut, on a de l'astronomie!
    Donc je dirai quand même: X= Clairaut, Y=Halley... PED= équation de Clairaut (tant qu'à faire!)... Et ton prof, mystère! Un grand parmi les grands? Jean Dieudonné? (allez why not...)... à moins que tu ne sois très jeune!
    Sans doute suis-je complètement à côté de la plaque mais bon...

    Bien cordialement,

    Christian
  • Au hasard (pour ne pas que ev se sente seul... ;-)):

    X = Binet
    PDE = oscillateur harmonique
    Y = pourquoi pas la lune
    ???
    sans grande conviction neanmoins..


    eric
  • Vite la solution SVP !

    J.
  • Bonjour à tous,

    Merci pour vos nombreuses réponses.

    Impossible de me connecter sur notre phorum5 de 14h à 23h hier, because "too much connexions blablabla"... Apparemment, pas de problème pour vous, mais, c'est la raison pour laquelle je n'interviens que maintenant.

    Le grand vainqueur de notre jeu astronomique est Gérard, pour le Y il s'agit exactement de la première loi de Képler. C'est John Hubbard = P, en prépa agreg, qui nous avait précisé ce point d'histoire. Je vais retrouver dans son cours cette équation différentielle historique.

    Bravo Gérard, il s'agit en fait de la première équation différentielle résolue, c'est ainsi que John avait présenté le sujet. Il me semble que c'est dans son livre, en d'autres termes, vers p275/283, exactement p276.

    Amicalement.
  • Re,

    Complément:

    Voici l'équation différentielle "historique":

    $\rho"= - \frac{K}{\rho^2} + \frac{M^2}{\rho^3} $

    puis, la solution obtenue par Newton : $\rho= \frac{p}{1+ecos(\theta)}$ après plusieurs changements de variable et un calcul de primitive. On reconnaît l'équation d'une ellipse si $e<1$, ce qui est le cas ici.

    J'espère ne pas avoir déformé l'anecdote historique de J.Hubbard.

    Bonne journée.
  • Bonjour,
    Intéressant, bs!
    Mais est-ce bien la démarche de Newton que tu décris? Ou bien est-ce la méthode que l'on utilise maintenant pour résoudre une telle équation?
    Car à l'époque où Newton résout ce problème, la notion même de fonction n'existe pas, donc le calcul de primitives n'est sûrement pas annoncé en ces termes. Quant à parler d'équations différentielles...
    C'est un peu comme si on disait que Cardan pour la première fois au 16e siècle a montré que le groupe S3 était résoluble quand il a donné les solutions d'une équation de degré 3.
    Ceci étant, en terme de démarche et de résultat, et avec le langage moderne, on peut effectivement dire que c'est la première équation différentielle résolue, la première d'une longue histoire qui fera faire des progrès énormes aux mathématiques.
    Bien cordialement
    Christian
  • Christian,

    D'accord avec toi Christian. Voilà une phrase exacte de J.Hubbard figurant dans son livre, relative à l'aspect historique de cette équation.

    ...."Nous en arrivons à un extraordinaire festival de génie. En l'espace d'un an, Newton posa la loi de gravitation universelle, vit que cela fournissait une équation différentielle régissant le mouvement des planètes (inventant au passage le calcul différentiel), et analysa suffisamment cette équation pour montrer que la loi de gravitation impliquait les lois de Kepler. De nos jours, nous hésitons à enseigner sa solution, jugée trop difficile."

    A un moment donné , on obtient $\frac{d\theta}{d\rho}=$ fonction de $r$ , et JH écrit "on peut trouver $\theta (\rho)$ par un calcul de primitive. Newton le fit, dans ce qui est considéré comme le tout premier livre de calcul différentiel et intégral."

    Amicalement.
  • Bonjour bs.

    Tu veux peut-être parler de "La méthode des fluxions et des fluentes" ?

    Bruno
  • Bonjour Bruno,

    Aucune référence, ni dans le livre, ni dans le cours de JH, mais certainement que tu as raison.

    Autres phrases: "On dit souvent que le travail de Newton fut un des évènements les plus importants de l'histoire de l'humanité , ouvrant la voie à l'ère de la science moderne. Comme ce travail est avant tout l'étude d'une équation différentielle, ce serait un scandale de ne pas l'exposer dans un livre sur le sujet".

    Amicalement.
  • Il n'y a plus qu'à se plonger dans "Les principes mathématiques de la philisophie naturelle" que l'on peut récupérer sur Gallica (:D ! Mais la traduction d'Emilie se fonde sur la réédition de 1726...

    Bruno
  • On peut aussi consulter l'édition de 1687 des Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica sur Gallica, c'est ici.
  • Bonjour

    Bien d'accord bs, et merci à toi de citer plus de phrases du bouquin en question, pour préciser l'esprit. Il est clair que John Hubbard se place dans une perspective moderne, notamment avec des notations de notre époque (rien que le cosinus par exemple n'était pas exactement le notre à l'époque de Newton... il n'a pas le statut de fonction, qu'il va acquérir avec Euler... de toute façon les fonctions elles-mêmes n'existent pas au 17e siècle).
    Newton a raisonné en termes, comme le rappelait Bruno, de fluxions et de fluentes. Un raisonnement sans doute très difficile à suivre pour un oeil mathématique contemporain (je n'ai jamais tenté de le faire jusqu'à présent). Mais on est bien d'accord que c'est la résolution d'une équation différentielle, même si cela ne s'appelle pas ainsi à l'époque.
    Il semble par ailleurs que ses travaux mathématiques aient légèrement précédé ses résultats sur la gravitation universelle si j'en crois l'excellent "pavé" de Marco Panza Newton et les origines de l'analyse. Sans doute ceux-ci ont-ils permis le regard nouveau de Newton sur celle-là!
    Et dire que ces découvertes majeures et révolutionnaires se sont faites dans un délai très court. Quelques mois, quelques années à peine...

    L'hommage appuyé de John Hubbard à Newton est donc plus que mérité. J'y ajouterai pour être juste Leibniz qui a découvert à peu près en même temps que Newton son calcul différentiel, dont les notations dx, dy, etc. nous sont finalement bien plus familières que celles de Newton.
    Les premières équations différentielles avec dx et dy que j'évoquais dans un précédent message sont résolues par les frères Bernoulli. Il fallait bien trouver des méthodes pour passer des quantités infinitésimales dx et dy, ou dt, aux quantités elles-mêmes x, y, t etc.

    Merci en tout cas de ces questions, qui nous ont permis de nous replonger dans l'histoire, ô combien riche, de notre discipline!

    Bien amicalement

    Christian
  • D'accord gb, mais pour moi le latin, c'est du grec...

    Bruno
  • Bonsoir,

    Année de l'Asronomie fort bien, cela m'encourage à continuer de proposer à mes collégiens des exercices d'application des mathématiques en astronomie.
    L'histoire des math et de l'astro sont intimement liées et cette dernière connaît des développements nombreux ces dernières années.

    Merci bs pour ce nouveau fil dans la série "Mathématiques & ...
  • Excellente idée de l'excellent bs, en effet, que ce fil "mathématiques et astronomie", car, aujourd'hui comme hier, l'astronomie, ou plutôt la cosmologie, a toujours utilisé des mathématiques les plus à la pointe de son temps.

    J'en veux pour preuve la récente (= une vingtaine d'années) théorie de la gravitation quantique à boucles, dans laquelle les mathématiciens se régalent..
    Se reporter à la Wiki pour voir un peu de quoi ça parle et à cet article de synthèse de Lee Smolin pour aller -beaucoup- plus loin (attention, il faut transpirer..).
    Le même Smolin signe un article de vulgarisation (très lisible) sur le sujet dans le dernier dossier "Pour la Science" : "de quoi est fait l'univers ?".
  • Bonjour à tous,

    Merci pour vos interventions enrichissantes, et vos encouragements qui auraient quand-même parfois tendance à me faire rougir.

    Vous aurez tous remarqué que l'année 2008 s'est achevée sur un Mathématiques et Gastronomie et commence avec un Mathématiques et Astronomie...ce qui prouve au passage que les mathématiques, insensibles aux éclipses, peuvent être mises à toutes les sauces, avec ou sans G.

    Pourquoi ne pas proposer des énoncés mathématiques relatifs à l'astronomie et qui figurent dans des livres de mathématiques; apparemment, notre ami Jacquot en possède quelques uns.

    En 1705, Edmond Halley prédit, grâce à de savants calculs, le retour en 1758 d'une comète qui depuis porte son nom. La prochaine apparition sera en 2061...heureusement qu'un ami m'avait montré cette comète à l'aide de sa lunette en 1986.

    Voici "le problème de Halley" - Terminales C/E - Géométrie/Algèbre - Istra - IREM Strasbourg - Programme 1983 - Ex 14 p 364 ( Une étoile * = difficile )

    a) On considère trois points distincts A, B, et F. Caractériser les directrices des coniques de foyer F passant par A et B.

    Indication: on pourra utiliser les centres des homothéties transformant le cercle de centre A et passant par F en le cercle de centre B passant par F.

    b) On considère quatre points A, B, C et F tous distincts. Déterminer les directrices des coniques de foyer F et passant par A, B et C. Préciser celles qui sont des ellipses, des hyperboles.

    Absolument rien n'interdit d'essayer de résoudre cet exercice ;) .

    Amicalement.
  • Ok, bs

    Voici un exercice que nous avons fait en Troisième la semaine dernière en application de la trigonométrie dans le triangle rectangle..
    10884
  • Bonjour à tous.

    Ce d'après un papier de G. Wanner de 1988 dans l'Enseignement Mathématique.
    Il donne crédit au vieux lion (Newton) pour la résolution de la première équation différentielle, mais ça ne serait pas de l'astronomie...
    Maintenant avec Newton - un peu constipé de la plume - il est toujours difficile de dater les découvertes.

    amicalement.

    e.v.

    Des volontaires pour les exercices ?
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Bonjour,

    ev, merci pour ce très intéressant lien, ainsi que pour la recherche de volontaires...

    Pour le problème de Halley,

    --> question a): la directrice de la conique passe par le point d'intersection de (AB) avec une bissectrice de l'angle AFB; mais, je n'ai pas utilisé l'indication proposée par Istra.

    Amicalement.
  • Merci ev pour cet article extrêmement intéressant...
    Christian
  • Bon, je m'y colle après m'être cogné la tête contre les murs de dépit... Soit une conique $\mathcal{C}$ de foyer $F$ et passant par $A$ et $B$.
    \begin{enumerate}
    \item En ce qui concerne l'indication de bs ; c'est une conséquence du lemme suivant. \\
    {\it Soit $P$ un point de la directrice associée au foyer $F$ d'une conique, alors la polaire de $P$ est la perpendiculaire en $F$ à la droite $(FP)$.} \\
    Soit $P$ le point où la directrice associée au foyer $F$ coupe la droite $(AB)$ et $P'$ celui où la polaire de $P$ coupe la droite $(AB)$. Par définition de la polaire, la division $(A,B,P,P')$ est harmonique ; donc le faisceau de droites $\big((FA),(FB),(FP),(FP')\big)$ est harmonique et comme les droites $(FP)$ et $(FP')$ sont perpendiculaires, ce sont les bissectrices des droites $(FA)$ et $(FB)$.
    \item Appliquons cette indication : s'il existe une conique propre de foyer $F$ passant par $A$ et $B$, sa directrice coupe la droite $(AB)$ au pied $P$ ou $P'$ de l'une des bissectrices des droites $(FA)$ et $(FB)$. De plus elle ne passe pas par le point F puisqu'elle est propre. Réciproquement, soit une droite $\Delta$ passant par $P$ et ne passant pas par $F$, alors on sait que:$$\frac{PA}{PB} = \frac{FA}{FB}$$si l'on projette $A$ et $B$ sur $\Delta$ en $M$ et $N$ respectivement et posant $\theta$ l'angle des droites $\Delta$ et $(AB)$, on a $MA = PA\,\sin\theta$ et $MB = PB\,\sin\theta$ par conséquent:$$\frac{FA}{MA} = \frac{FB}{NB}$$et la conique de foyer $F$ de directrice $\Delta$ et d'excentricité $\frac{FA}{MA}$ passe par $A$ et $B$.
    \item Passons au problème des coniques de foyer $F$ et passant par $A$, $B$ et $C$; Définissons les points $I$ et $J$ de la droite $(AB)$ par :$$\frac{\overline{IA}}{\overline{IB}} = -\frac{\overline{JA}}{\overline{JB}} = \frac{FA}{FB}\cdot$$Ainsi le point $I$ est le pied de la bissectrice extérieur de l'angle $\widehat{F}$ du triangle $FAB$ et $J$ celui de la bissectrice intérieure. Définissons de même $K$ et $L$ pour le triangle $FBC$, $M$ et $N$ pour le triangle $FCA$. Nous allons montrer que les pieds des trois bissectrices extérieures ainsi que ceux de deux bissectrices intérieures et d'une extérieure sont alignés en appliquant le théorème de Ménélaüs au triangle $ABC$. Faisons le raisonnement pour les pieds d'une bissectrice extérieure et de deux bissectrices intérieures :
    $$\frac{\overline{IA}}{\overline{IB}} \times \frac{\overline{LB}}{\overline{LC}} \times \frac{\overline{NC}}{\overline{NA}} = \left(\frac{FA}{FB}\right) \times \left(-\frac{FB}{FC}\right) \times \left(-\frac{FC}{FA}\right) = 1$$ce qui prouve l'alignement. Comme aucune de ces droites ne passe par $F$, il s'ensuit que les quatre droites ainsi obtenues sont les directrices de quatre coniques de foyer $F$ et passant par $A$, $B$, $C$.
    \end{enumerate}

    Bruno
  • Voici une figure. Les quatre coniques sont en gras et leurs directrices sont de la même couleur. Désolé, la figure est médiocrement lisible.

    Bruno10933
  • Bonjour les astronomes,

    Merci Bruno pour cette résolution colorée du problème de Halley.

    C'est la relecture de la page 483 de "mon" Lespinard-Pernet qui m'a permis de retrouver la propriété de l'intersection des bissectrices de l'angle AFB avec la droite (AB).
    Sur le dessin ci-dessous du Lespinard-Pernet: M=A, et M'=B;

    Pour en savoir un peu plus sur Halley et sa comète.

    Retour au problème de Halley: la comète de Halley qui est périodique possède une orbite elliptique, et gravite autour du soleil, qui est un des foyers de l'ellipse.
    Il suffit alors au moins de trois observations distinctes (celles des précédents passages), connaissant un foyer = le soleil, pour déterminer l'orbite; c'est ce que Bruno vient de nous redémontrer avec toute sa compétence et sa clarté.

    Bonne journée.

    [Merci Bruno pour la réduction et le redressement du Lespinard-Pernet]
    [Réduction et redressement de l'image. Bruno]10939
  • Bonjour,

    Voici, en .pdf , un énoncé de devoir que je propose parfois à mes Quatrièmes à l'occasion de l'étude des puissances.
    mécanique céleste : stabilité du système solaire

    Quel est votre avis sur cette question?
    Cordialement.

    [lien corrigé. jacquot]
  • Bonjour amis astronomes,

    ...d'abord, mon cher Jacquot, j'espère que tes élèves, les parents de tes élèves, et ton principal ont conscience de la chance qu'ils ont de t'avoir comme "prof de maths".

    Concernant la loi de Titius-Bode, que j'avais rencontré également la première fois dans Les nombres et leur mystère d'A.Warusfel, qu'ajouter de plus à ce qui a déjà été écrit dans le lien que tu proposes dans le message précédent.

    C'est une loi qui est vérifiée pour neuf des dix premiers objets célestes; apparemment,
    - cette loi a facilité la découverte de l'astéroïde Céres en 1801.
    - cette loi n'est pas vérifiée pour Neptune, mais a permis à Le Verrier de découvrir cette planète..

    J'ai aussi rencontré cette loi dans un livre de seconde ou de première, certainement lors d'une leçon sur les suites, mais pas possible de retrouver ce manuel.

    Merci pour ton intervention,

    Amicalement.
  • bonjour

    merci à notre ami Bernard (BS) pour cette discussion sur les liens entre mathématiques et astronomie

    cette après-midi sur le forum une citation (critique) évoquait l'astrologie
    on peut parler aussi des liens entre astrologie et mathématiques; en effet il est inutile de le cacher:
    l'astrologie a joué un rôle certain dans le développement des mathématiques.

    l'enchaînement historique s'est déroulé ainsi: les préoccupations astrologiques
    poussent les chercheurs vers l'astronomie puis vers l'astrophysique et enfin vers la mathématique.
    Kepler était à la fois astrologue, astrophysicien et mathématicien

    dans l'Antiquité grecque les préoccupations astrologiques sont plus importantes que l'ambition scientifique
    même si la connaissance du ciel (les constellations, les planètes) est déjà bien avancée
    dans les années 1340-1380 on peut évoquer la grande figure du français Nicolas Oresme
    astrophysicien précurseur de Copernic et Galilée (il envisageait la rotation de la Terre sur son axe)
    économiste (il fut l'un des inspirateurs du franc) et mathématicien de renom

    en Europe il a fallu attendre donc Oresme, Copernic, Galilée et surtout Kepler et Newton
    pour voir l'astrophysique jouer un rôle majeur dans le développement des recherches mathématiques.
    les besoins étaient alors immenses en outils mathématiques pour étayer les découvertes physiques
    et la mathématique a changé quelque peu de nature avec l'accent donné désormais à l'algèbre et l'analyse
    au détriment de la géométrie et l'arithmétique

    il faut souligner ici le rôle de Rodolphe II de Habsbourg roi de Bohême et empereur germanique.
    il fut mécène et protecteur de Tycho-Brahé puis de Kepler dont la fonction officielle
    était astronome chargé d'établir des horoscopes aux princes et courtisans de la cour de Prague.
    l'empereur Rodolphe dans les années 1600 était préoccupé de prédiction astrale
    et très attiré par les sciences; et sans lui l'analyse mathématique
    n'aurait pu au 17ème siècle connaître l'essor qu'elle a connu.

    astronomie et mathématique ont été associées dans l'histoire des sciences avec des noms prestigieux:
    Al Kashi, Copernic, Galilée, Kepler, Bürggi, Newton, Cassini, Le Verrier.

    cordialement
  • Bonjour,
    L'apport majeur de l'astronomie (... je préfère à astrologie, même si les grands astronomes étaient aussi des astrologues... du moins cela leur permettait de vivre de leur science), l'apport majeur donc de l'astronomie est sans conteste la trigonométrie. Au départ, elle n'est qu'une partie, que dis-je une annexe des traités d'astronomie (un chapitre, quelques pages tout au plus, dans l'immense pavé de l'Almageste par exemple). Au fil des siècles, elle devient autonome notamment chez les mathématiciens arabes, ou chez Regiomontanus (Des triangles de toute sorte).
    Au 18e siècle, on se rend compte qu'au dela des tables qui permettent de réconciler le courbe et le droit, l'intérêt théorique du sinus et du cosinus est immense. On connaît le succès qui a suivi: les nombres complexes, les fonctions, les équations différentielles entre autres...
    Belle carrière mathématique donc, grâce aux astronomes.
    Merci Jean de tes précisions,
    Bien amicalement,
    Christian
  • Le dernier numéro de Tangente est dédié à l'usage des mathématiques en astronomie.
    (Il ya aussi un article de vulgarisation sur les travaux de Gromov).
  • Newton a raisonné en termes, comme le rappelait Bruno, de fluxions et de fluentes. Un raisonnement sans doute très difficile à suivre pour un oeil mathématique contemporain (je n'ai jamais tenté de le faire jusqu'à présent).,
    Elles sont où les équations différentielles, les fluxions et les fluentes dans les Principia ?
    On y voit surtout de la géométrie.
  • Bonsoir,

    Merci olib pour ton information.

    Une liaison entre astronomie et agrégation: le problème d'analyse de l'agrégation externe de 1990 .

    L'équation de Hill-Mathieu est une équation différentielle du second ordre, du type
    $$y" + q(x)y=0$$ avec:

    (1) équation de Hill : $q(x) = \lambda - Q(x)$ où $\lambda \in \R$ , $Q$ continue, paire, $ \pi-$ périodique
    ou
    (2) équation de Mathieu : $q(x)= \lambda - 2 \epsilon cos(2x)$ où $\lambda \in \R$ , $\epsilon \in \R - \{0\}$

    Le problème de 1990 portait sur la résolution de l'équation de Mathieu.

    Q et Z précisent dans leur livre que :

    -->" l'équation de Hill vient de l'étude du mouvement du périgée de lune",
    -->" l'équation de Mathieu qui en est un cas particulier, vient de l'équation des ondes pour une membrane à bord elliptique".


    C'est l'équation de Mathieu qui est étudiée en détail dans cet intéressant problème qui est l'un de ceux que le CNED propose lors de sa préparation à l'agrégation.

    Amicalement.
  • Bonjour,

    Voilà l'énoncé du pb analyse de 1990 trouvé chez nos amis de Dynamath...Pas nécessaire de le scanner.

    Amicalement.
  • Bonjour bs.
    bs a écrit:
    ...l'étude du mouvement du périgée de lune...

    C'est une contrepèterie circulaire ?

    amicalement,

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Re,

    Tu sais ev, suis pas vraiment doué pour les contrepèteries, alors une contrepèterie circulaire avec "...l'étude du mouvement du périgée de lune... ", dur dur; d'ailleurs, après les fours à chaux de Pise, je deviens méfiant.

    De plus, fallait lire "...l'étude du mouvement du périgée de la lune... eh pourtant, j'avais relu.

    Amicalement.
  • Il s'agit sans doute de l'étude du mouvement (du périgée)<-> (de lune).
  • Bonjour,

    Sur le site Images des Mathématiques , un article récent (04/08/2009) de Michèle Audin consacré à celui que nous connaissons tous pour son lemme, mais également astronome professionnel.

    Amicalement.13285
  • Bonjour,

    2009, année mondiale de l'astronomie se termine tout doucement.

    Voici un mini résumé-synthèse d'un passage de La symphonie des nombres premiers de Marcus du Sautoy et de l'article de Wikiki consacré à l'astéroïde Cérès: une bien belle histoire mettant en scène notre Carl Friedrich Gauss.

    L'idée selon laquelle une planète inconnue puisse exister entre les orbites de Mars et Jupiter fut proposée pour la première fois par Johann Elert Bode en 1768. Ses suggestions étaient basées sur la loi de Titius-Bode [ Voir le message de Jacquot en page 2 de ce fil], une théorie désormais obsolète proposée par Johann Daniel Titius en 1766. La découverte d'Uranus par William Herschel en 1781 accrut la confiance dans la loi de Titius-Bode et, en 1800, vingt-quatre astronomes expérimentés combinèrent leurs efforts et entreprirent une recherche méthodique d'une planète située quelque part entre les orbites de Mars et Jupiter Le groupe était dirigé par Franz Xaver von Zach. Bien qu'ils ne découvrissent pas Cérès, ils trouvèrent néanmoins plusieurs autres astéroïdes.

    Cérès fut observé pour la première fois le 1er janvier 1801 par Giuseppe Piazzi, alors directeur de l'observatoire de Palerme en Sicile. Cérès fut découvert par accident, ce n'était pas ce que Piazzi recherchait.

    Piazzi observa Cérès 24 fois, la dernière fois le 11 février. Le 24 janvier 1801, Piazzi annonça sa découverte par des lettres à plusieurs collègues italiens, parmi lesquels Barnaba Oriani à Milan. Il la décrivit comme une comète, mais remarqua que « puisque son mouvement est lent et uniforme, il m'a semblé à plusieurs reprises qu'il pourrait s'agir de quelque chose de mieux qu'une comète. » En avril, Piazzi envoya ses observations complètes à Oriani, Bode et Lalande à Paris. Elles furent publiées dans l'édition de septembre 1801 du Monatliche Correspondenz.

    Peu après sa découverte, Cérès s'approcha trop près du Soleil et ne put être observé à nouveau ; les autres astronomes ne purent confirmer les observations de Piazzi avant la fin de l'année. Ces astronomes ne disposaient par ailleurs pas d'outils mathématiques qui leur aurait permis de calculer le trajet complet à partir du bref fragment de trajectoire qu'ils avaient été en mesure de suivre. L'astéroïde semblait perdu, sans savoir où il réapparaîtrait un jour. C'est alors que Carl Friedrich Gauss, âgé de 24 ans, développa une méthode de réduction d'orbite basée sur trois observations afin de retrouver l'astéroïde (un bel exercice de géométrie). En l'espace de quelques semaines, il prédit la position de Cérès et communiqua ses résultats à Franz Xaver von Zach, éditeur du Monatliche Correspondenz. Le 31 décembre 1801, les astronomes pointèrent leurs télescopes dans la région du ciel indiqué par notre génie et Cérès était bien au rendez-vous. von Zach et Heinrich Olbers confirmèrent que Cérès avait été retrouvé près de la position prévue, validant ainsi la méthode.

    Cette découverte de l'orbite de Cérès assura la réputation de Carl Friedrich Gauss dans la communauté scientifique.
    Lien vers les travaux de CF Gauss sur Cérès: http://cdsads.u-strasbg.fr/cgi-bin/nph-iarticle_query?1971JHA.....2..195F&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf

    En hommage à Carl Friedrich Gauss, la communauté des astronomes a baptisé Gaussia un astéroïde de la ceinture principale.


    Amicalement.
  • Titius-Bode

    Le / Pluto Neptune anomalie du Titius-Bode, la progression est prévue pour les déplacements initiaux de masse.

    Bien que la masse totale Ceres comprend une ceinture d'astéroïdes, la masse totale de Pluton est unique.

    `A l'exclusion de Neptune, une variété d'objets entre 48,8 UA et 28,8 UA avait une masse totale de 10 masses terrestres (`a savoir, Pluton DE MASSE).

    La ceinture de Kuiper est l'emplacement pour "une variété d'objets entre 48,8 UA et 28,8 UA." http://www.FrankHatchiii.com/page3.html

    Cordialement,

    Frank Hatch
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