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.

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?
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