Exo calcul numérique
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Exo calcul numérique



  1. #1
    invite82983063

    Exo calcul numérique


    ------

    Bonjour

    j'ai l'exercice suivant :

    Question 2 : Décodage et application d’une méthode non vue mais apparentée :
    La méthode dite «de la fausse-position » ou « regula-falsi » consiste à adapter la méthode
    de bissection comme indiqué dans la figure suivante de la page suivante.
    A partir de 2 valeurs a et b telles que f(a).f(b) <0 on procède comme suit :
    0. Démarrage : x0 = a et x1 = b
    1. à partir de xi et de xi+1 on détermine l’estimation suivante xi+2 en recherchant la
    racine de la droite passant par les points (xi, f(xi) ) et (xi+1) ,f(xi+1))
    2. On conserve ensuite, comme dans la méthode de bissection, l’intervalle qui
    garantit l’existence d’une racine dans l’intervalle et on répète les étapes 1 et 2
    jusqu’à obtenir une précision suffisante.

    Nom : dsKkpubd28.png
Affichages : 70
Taille : 12,4 Ko

    NB : sur ce graphe, le point noté C représente le point appelé ci-dessus (xi, f(xi)) ; le point
    noté A , représente le point appelé ci-dessus (xi+1,f(xi+1)) et le point D représente le point de
    coordonnées xi+2,0)
    a) Déterminez l’expression de xi+2 en fonction de xi et de xi+1 à partir de la description de la
    méthode donnée ci-dessus et en détaillant et justifiant votre développement. Comment
    choisissez –vous l’intervalle à conserver ?
    b) Utilisez l’expression obtenue pour calculer 3 étapes de cette méthode à l’équation de la
    question 1 en partant de l’intervalle [0,1]. Pensez-vous que ce sera plus efficace que la
    méthode de bissection ? pourquoi ?
    c) Bonus : comparez les performances des différentes méthodes utilisées ou envisagées
    pour rechercher les racines de l’équation de la question 1 et reliez vos constatations à la
    théorie.

    Je ne vois pas bien commencer le problème , pouvez m'aider merci

    -----

  2. #2
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    Bonjour.

    Il n'y a pas de difficulté à démarrer, on dit ce qu'il faut faire : "Déterminez l’expression de xi+2 en fonction de xi et de xi+1". Tu peux commencer par le faire pour x0 et x1 (donc i=0), puis généraliser.

    Bon travail personnel !

  3. #3
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Bonjour,

    Voilà ma résolution est-ce que c'est correct selon vous?

    Nom : exomath_guillaume.jpg
Affichages : 64
Taille : 29,7 Ko

    merci

  4. #4
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    Ton énoncé dit : "...une méthode non vue mais apparentée .."; donc tu as vu d'autres méthodes, mais tu ne sembles pas vraiment en avoir retenu grand chose ! Par exemple qu'on calcule des approximations successives d'une valeur inconnue, par une suite de valeurs approchées . Tu n'as pas non plus vraiment lu ton énoncé qui dit "Déterminez l’expression de xi+2 en fonction de xi et de xi+1"; ce que tu ne fais pas; tu détermines même la valeur de p à partir de la valeur inconnue . Tu n'as pas non plus essayé de suivre mes conseils, c'est manifeste (rappel : Tu peux commencer par le faire pour x0 et x1 (donc i=0), puis généraliser).

    Dans ces conditions, on attendra pour t'aider que tu aies revu les autres méthodes, compris ce qu'on y fait, puis sérieusement essayé, connaissant et de faire ce qu'on te demande : trouver .

    NB : Pour comprendre la méthode, tu peux par exemple faire le travail à la main, avec même un dessin, pour f(x)=x3+x-1 avec a=0 et b=1.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Bonsoir,

    Oui on a vu d'autres méthodes Bissection ,Newton Raphson et point fixe.

    "Par exemple qu'on calcule des approximations successives d'une valeur inconnue, par une suite de valeurs approchées

    ça me fait clairement penser à l'algorithme de Newton Raphson qui n'a besoin que d'un point pour pouvoir être exécuter , ensuite on a besoin de connaitre la dérivée de la fonction à exécuter.

    Sachant ça

    J'ai mal lu l’énoncer , ...

    est-ce que je suis sur le bon chemin?

  7. #6
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    Je n'en sais rien, peut-être, si tu appelles "être sur le bon chemin" se rappeler de ce qu'on a fait à une autre occasion; non si tu te contentes de copier un autre calcul.

    Tu as du travail à faire, fais-le...

  8. #7
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Pour le point a)

    à la question " Comment choisissez–vous l’intervalle à conserver ?"

    Dans la méthode de bissection une fois qu'on avait le point , on l'obtennait différement en faisant , ce point correspondait au milieu

    il fallait évaluer le signe de l'image ce point si alors
    Si non

  9. #8
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    Inutile de copier, ce qui compte c'est de comprendre pourquoi (c'est une application d'un théorème ultra-classique, sur les fonctions continues). Le sais-tu ?

    Au travail !

  10. #9
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Ceci va donc nous permettre de définir la nouvel intervalle.

    que nous allons conserver en fonction du signe de .

    passons au point b)

    1_ére incrémentation :

    Démarrage: et

    à cette étape ci j'ai un souci pour trouver l'image de x0 et x1... car on nous demande bien de calculer donc avec des valeurs numérique or on a en aucune pour la droite ni son équation , je suis bloque , pouvez-vous me donner une piste ?

  11. #10
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Oui le théorème des valeurs intermédiaires qui nous permet de dire si la fonction est continue sur un intervalle !

  12. #11
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    C'est vraiment n'importe quoi ! Tu en es au b) alors que tu n'as rien compris au a). Et tu n'es même pas capable de lire l'énoncé !!!

    J'abandonne !
    Dernière modification par gg0 ; 11/08/2019 à 20h55.

  13. #12
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Bonsoir,

    si quelqu'un peux m'aider sur ces différents points je suis prenneur et merci à toi @gg0 d'avoir essayer bonne soirée

  14. #13
    henryallen

    Re : Exo calcul numérique

    Il vous faut simplement relire tranquillement l’énoncé: voir comment, graphiquement, on définit x(i+2) à partir de x(i+1) et de x(i), pour ensuite exprimer le premier en fonction des deux autres. Vous aviez un début d’idée au post 3, mais non aboutie (cf le post 5 de gg0): il suffit simplement (du moins dans un premier temps) de déterminer une équation d’une droite ...

    Trouver x(i+2) s’en déduit aisément, et la question se termine avec les idées des posts 7 et 8.

    Edit: les questions b) et c) semblent se référer à la question 1 que vous n’avez pas postée.
    Dernière modification par henryallen ; 11/08/2019 à 21h19.

  15. #14
    invite82983063

    Re : Exo calcul numérique

    Bonjour,

    voici ce que j'ai pour le début du point a )

    Nom : exomath_guillaume1.jpg
Affichages : 60
Taille : 40,2 Ko

    est-ce correct , pour le choix de l'intervalle c'est donc l'application du théorème des valeurs intermédiaires , mais on peut le voir graphiquement aussi ,en effet on a besoin que l'image des deux points de l'intervalle qui contient la racine soient de signer opposer si non on ne coupe jamais l'axe des abscisses et donc aucune racine.

  16. #15
    henryallen

    Re : Exo calcul numérique

    Je n’ai pas regardé en détail, mais il semblerait que ce soit cela (quoique commencer par utiliser a et b plutôt que x(i) et x(i+1) est étrange ou inutile). Pour le TVI oui (à mieux justifier cependant), en revanche le «*on voit*» en général on évite.

  17. #16
    gg0
    Animateur Mathématiques

    Re : Exo calcul numérique

    Et la formule finale se simplifie très agréablement.

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