Étude d'une fonction
Soit $\theta>0$ un paramètre fixé. On considère la fonction : $$
f(t)=\frac{\frac{\sin(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}}-\sinh(t)}{2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)}
$$ Je veux étudier $f$ sur $]0,+\infty[$. J'ai dérivé $f$ et j'ai trouvé : $$
f'(t)=\frac{\Big(\cos(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1})-\cosh(t)\Big)\Big(2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)\Big)-(2\frac{\sin(\frac{t}{2}\sqrt{\sinh^2(\theta)-1})\cos(\frac{t}{2}\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}) }{\sqrt{sh^2(\theta)-1}}\Big) \Big(\frac{\sin(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}}-\sinh(t)\Big)}{\Big(2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)\Big)^2}
$$ Mais je n'arrive pas à simplifier $f'$ pour étudier son signe.
Merci de m'aider.
f(t)=\frac{\frac{\sin(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}}-\sinh(t)}{2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)}
$$ Je veux étudier $f$ sur $]0,+\infty[$. J'ai dérivé $f$ et j'ai trouvé : $$
f'(t)=\frac{\Big(\cos(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1})-\cosh(t)\Big)\Big(2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)\Big)-(2\frac{\sin(\frac{t}{2}\sqrt{\sinh^2(\theta)-1})\cos(\frac{t}{2}\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}) }{\sqrt{sh^2(\theta)-1}}\Big) \Big(\frac{\sin(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}}-\sinh(t)\Big)}{\Big(2\frac{\sin^2(t\sqrt{\sinh^2(\theta)-1)}}{\sinh^2(\theta)-1}-(\cosh(t)-1)\Big)^2}
$$ Mais je n'arrive pas à simplifier $f'$ pour étudier son signe.
Merci de m'aider.
Réponses
-
Il faut dériver trois fois la fonction pour réussir
-
Déjà si tu n'étudies que le signe tu peux oublier le dénominateur, qui est positif. Ensuite, comme on te l'a déjà dit à peu près 50 fois sur le forum, simplifie tes notations en donnant un nom à $\sinh^2(\theta)-1$.
-
On pose $x=\sqrt{\sinh^2(\theta)-1}$
On veut étudier le signe de
$$\Big(cos(tx)-\cosh(t)\Big)\Big(2\frac{sin^2(tx)}{x^2}-(\cosh(t)-1)\Big)-(2\frac{sin(\frac{t}{2}x)cos(\frac{t}{2}x)}{x}-sh(t) \Big) \Big(\frac{sin(tx)}{x}-\sinh(t)\Big)$$
$$=\Big(cos(tx)-\cosh(t)\Big)\Big(2\frac{sin^2(tx)}{x^2}-(\cosh(t)-1)\Big)- \Big(\frac{sin(tx)}{x}-\sinh(t)\Big)^2$$ -
le dernier calcul que j'ai donné est il juste? et comment trouver le signe?
Merci -
Et $\theta>0$ n'est pas la bonne hypothèse. Encore un questionnement défectueux.
-
oui vous avez raison, $\theta$ est un grand paramètre dès le début.
Je vois pas le signe, avez vous une idée?
Connectez-vous ou Inscrivez-vous pour répondre.
Bonjour!
Catégories
- 163.1K Toutes les catégories
- 8 Collège/Lycée
- 21.9K Algèbre
- 37.1K Analyse
- 6.2K Arithmétique
- 53 Catégories et structures
- 1K Combinatoire et Graphes
- 11 Sciences des données
- 5K Concours et Examens
- 11 CultureMath
- 47 Enseignement à distance
- 2.9K Fondements et Logique
- 10.3K Géométrie
- 62 Géométrie différentielle
- 1.1K Histoire des Mathématiques
- 68 Informatique théorique
- 3.8K LaTeX
- 39K Les-mathématiques
- 3.5K Livres, articles, revues, (...)
- 2.7K Logiciels pour les mathématiques
- 24 Mathématiques et finance
- 312 Mathématiques et Physique
- 4.9K Mathématiques et Société
- 3.3K Pédagogie, enseignement, orientation
- 10K Probabilités, théorie de la mesure
- 772 Shtam
- 4.2K Statistiques
- 3.7K Topologie
- 1.4K Vie du Forum et de ses membres