sujet intégrales

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nico033
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sujet intégrales

Message par nico033 » 16 mars 2016, 21:50

Bonsoir ;

Pourriez vous m'aider à répondre à mon exercice sur les intégrales (je suis sur le compte de mon frère ).
Je suis en TS ....

Un vibreur impose à une corde une perturbation sinusoïdale. En négligeant l"effet de la pesanteur, l'altitude y d'un point M de la corde est donnée en fonction de l'instant t et de l'abscisse x de M par y = 0,04 sin (2 pit/0,01) - (2 pix/0,02)
Pour une basique x donnée, déterminer la dérivée de y par rapport à t
quand cette dérivée s'annule t'elle ?
Comment l'altitude (y) varie de la corde au point M d'abscisse 0 entre t = 0 et t = 0,005?
Pour un temps t donné, déterminer la dérivée de y par rapport à x . Pour quelles valeurs de x cette dérivée s'annule t'elle ?
Comment à l'instant t = 0,01 varie l'altitude y de la corde lorsque l'abscisse du point M varie entre x = 0 et x = 0,01?

nico033
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Re: sujet intégrales

Message par nico033 » 16 mars 2016, 21:51

pour l'altitude y on a bien y = 0,04 sin ((2 pi * t /0,01) - (2 pi * x/0,02))

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Re: sujet intégrales

Message par Job » 17 mars 2016, 15:18

Bonjour

Il s'agit de la dérivée d'une fonction composée :
$y'(t)=0,04\times (\frac{2\pi}{0,01}) \cos (\frac{2\pi t}{0,01}-\frac{2\pi x}{0,02})$
Un cosinus s'annule en $\frac{\pi}{2} +k\pi \ (k\in {\mathbb Z})$ soit :
$\frac{2\pi t}{0,01}-\frac{2\pi x}{0,02})=\frac{\pi}{2} +k\pi$
$200t -100x =\frac{1}{2} +k$
$t=\frac{x}{2}+\frac{1}{400} +\frac{k}{200}$

Pour $x=0$, $y'(t)=8\pi \cos(200\pi t)$ et la dérivée s'annule en $0,0025$
Sur l'intervalle [0 ; 0,0025], $200\pi t$ varie de 0 à $\frac{\pi}{2}$ donc le cosinus est positif et la fonction $y$ est croissante.
Sur l'intervalle [0, 0025 ; 0,005], $[200\pi t$ varie de $\frac{\pi}{2}$ à $\pi$ donc le cosinus est négatif et la fonction $y$ est décroissante.
$y$ passe par un maximum pour $x=0,0025$

$y'(x)=0,04\times (-\frac{2\pi x}{0,02})\cos (\frac{2\pi t}{0,01}-\frac{2\pi x}{0,02})$
La dérivée s'annule pour $\frac{2\pi t}{0,01}-\frac{2\pi x}{0,02}=\frac{\pi}{2} +k\pi$
$200t -100x=\frac{1}{2} +k$
$x=2t-\frac{1}{200}-\frac{k}{100}$

Pour $t=0,01,\ y'(x)=-4\pi \cos (2\pi-100\pi x)=-4\pi \cos(100\pi x)$ et s'annule pour $x=0,015-\frac{k}{100}$
Dans l'intervalle [0 ; 0,01], elle s'annule pour $x=0,005$ (avec k=1)
Sur l'intervalle [0 ; 0,005], $100\pi x$ varie de 0 à $\frac{\pi}{2}$ donc le cosinus est positif et $y'(x)\leq 0$ donc la fonction $y$ est décroissante.
Sur l'intervalle [0,005 ; 0,01], $100\pi x$ varie de $\frac{\pi}{2}$ à $\pi$ donc le cosinus est négatif et $y'(x)\geq 0$ donc la fonction $y$ est croissante.

nico033
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Re: sujet intégrales

Message par nico033 » 18 mars 2016, 07:27

Bonjour Job ;

Je vous remercie je vais étudier tout ça ce weekend et je reviens vers vous si besoin .
Par contre pourriez vous m'aider sur un autre exercice que je joins sur un nouveau fichier

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