Dérivée série

Bonjour,

Lors de la résolution d'un problème, j'ai trouvé la fonction suivante et j'aimerais beaucoup en trouver le minimum :

$f(X) = \frac{G}{2 + X * F} + \sum_{i=1}^{X} \frac {C}{2 + (i - 1) * F}$

avec X appartient à N

Mon problème est que j'ai X en borne supérieure de ma somme et donc je n'arrive pas à la dériver...

Exemple:
Pour les valeurs
G = 2000
F = 4
C = 500
La courbe a cette allure pour les 1000 premières valeurs:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/15dcwFe41eDGE7ynM4SDLYkB9gHg8I_URvd-7wwYWd1Q/edit

Merci d'avance de votre aide !

Réponses

  • Tu veux dériver une fonction dont le domaine de définition est $\N$?

    J'aimerai bien que tu m'expliques comment tu fais. B-)-

    C,G,F sont aussi des entiers?
  • Hello ! merci de ta réponse !

    Effectivement X est dans $ \N $ , il ne peut etre égale qu'à 1, 2 , 3, 4... Ca n'a donc pas forcément de sens de la dérivée... Mais est-ce qu'il y a quand meme un autre moyen de trouver le minimum de la fonction ?

    C G F sont des $\R$, juste des constantes.
  • Par ailleurs, si C,Fsont fixés et positifs alors tous les termes de ta somme sont positifs et elle donc minimum pour X=1 me semble-t-il.
  • Effectivement, la somme sera minimale pour X = 1 mais ce sera la fonction f dont j'aimerais avoir le minimum et il y a $\frac{G}{2 + X * F}$ qui est juste devant la somme qui joue sur le résultat final.

    $f(X) = \frac{G}{2 + X * F} + \sum_{i=1}^{X} \frac {C}{2 + (i - 1) * F}$

    Par exemple pour cette courbe:
    https://docs.google.com/spreadsheets/d/15dcwFe41eDGE7ynM4SDLYkB9gHg8I_URvd-7wwYWd1Q/edit
    Le minimum sera à X = 4
  • Tu peux essayer de voir ce que fait f(x+1)-f(x). (je n'ai pas fait le calcul)
  • Ah oui excellent, cela "annulerait" presque tout les termes de la suite, on aurait donc :

    $g(X) = f(X) - f(X - 1) = \frac{G}{2 + X * F} - \frac{G}{2 + (X - 1)* F} + \frac{C}{2 + (X - 1)* F} $

    Ainsi on regarde quand celle-ci s'annule et on aurait le minimum.

    J'ai l'impression qu'iI n'y aurait donc plus qu'à chercher g(x) = 0 ... ?

  • Non.
    Ta fonction est en fait une suite. On ne peut pas utiliser les outils du calcul différentiel.

    On regarde en fonction des paramètres si cette différence est positive ou négative.

    Dans le premier cas la suite est croissante, dans le second cas elle est décroissante.

    En faisant des suppositions sur les paramètres on arrive à répondre à ta question initiale dans ces cas-là me semble-t-il.
  • Merci ! C'est presque parfait avec cette approximation de la dérivée.

    Pour g(x) = 0, j'obtiens $ x = \frac{FG - 2C}{FC}$.

    Et pour l'exemple ci dessus,
    $x = \frac{FG - 2C}{FC} = \frac{4*2000 - 2*500}{4*500} = 3.5$
    Donc en arrondissant au supérieur 4, ce que je recherchais.

    J'ai testé avec 200 autres cas pour des x allant de 1 à 100000, en arrondissant au supérieur, et cela fonctionne toujours à part 2 fois où j'obtiens 0 au lieu de 1, surement un cas spécial non traité.

    Maintenant pour avoir le minimum, je n'ai donc qu'à faire :
    f(A) avec $ A = \frac{FG - 2C}{FC}$.

    L'inconvénient c'est que cela me fait calculer les termes de la suite de 0 à A. Et donc finalement cela revient au meme que de partir de 0, de calculer f(1), f(2), f(3) et de les comparer 2 à 2 jusqu'à ce qu'on ai le suivant supérieur au précédent... Là on a le minimum ...

    Ce qui serait parfait, ce serait que
    $\sum_{i=1}^{X} \frac {C}{2 + (i - 1) * F}$ puisse etre simplifié au meme titre qu'une suite géométrique ou arithmétique. Je ne vois malheureusement pas comment... Le sujet étant différent, je devrais surement ouvrir un nouveau post!

    Encore Merci "Faim de partie" :-) !
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