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bonjour, j'ai un devoir maison à faire et j'aurais besoin de votre aide car je n y comprends pas grand chose.. merci pour votre temps ainsi que votre aide potentielle !!

Le phénomène de marée se voit par un changement important du niveau de la mer au cours du temps. Dans un port de l'océan Atlantique, on a mesuré le niveau de l'eau en mètres en fonction du temps en heures. Les résultats sont donnés par la fonction f définie par: f(t) = 5 + 2cos(pi/12 * t)
1) Expliquer pourquoi toutes les valeurs de f(t) sont comprises entre 2 valeurs particulières à préciser.
2 ) a) Calculer le niveau de l'eau à minuit, soit pour t = 0 b) Calculer toutes les valeurs det pour lesquelles on retrouve le résultat précédent et interpréter.
3 ) A quelles heures de la journée le niveau de l'eau est-il de: a) 6 mètres; b) 5 mètres; c) 4 mètres; d) 3 mètres?
4) D ans un repère où 1 unité représente 2 heures en abscisses et 1 mètre en ordonnées, représenter la fonction f pour une journée de 24 heures.
5) a) Qu'est-ce qu'une tangente à une courbe d'une fonction en général ?
b) Qu'ont les tangentes à la courbe de f aux points d'abscisses 6 et 18 de particulier ? Expliquer.
6) Le nombre dérivé de la fonction fest: est: f' * (t) = - pi/6 * sin(pi/12 * t)
a) Calculer f' * (6) et interpréter le résultat.
b) Dans le repère précédent, tracer la représentation graphique de f '(t).​


Répondre :

1) Les valeurs de f(t) sont comprises entre 5-2= 3 et 5+2=7 car les marées ont une hauteur maximale (marée haute) et minimale (marée basse).

2)a) A minuit, f(t) = 5 +2cos(0) = 7.

b) On retrouve ce résultat pour tous les t tels que pi/12*t =2pik avec k un entier naturel donc pour t = 24k donc toutes les 24 heures car les marées hautes sont bien toutes les 24 heures.

3) On résout pour t dans [0;24] mais les solutions sont périodiques de période 24.

a) f(t) = 6 si cos(pi/12*t)=1/2 donc si pi/12*t=pi/3

ou pi/12*t=5pi/3 donc t=4 ou t=20.

b) f(t)=5 si cos(pi/12*t)=0 donc si pi/12*t=pi/2 ou

pi/12*t=3pi/2 donc t=6 ou t=18.

c) f(t) = 4 si cos(pi/12*t)=-1/2 donc si pi/12*t= 2pi/3 ou

pi/12*t=4pi/3 donc t=8 ou t=16.

d)f(t)=3 si cos(pi/12*t)=-1 donc si pi/12*t = pi donc t=12.

4) Je te laisse tracer grâce à tous les points qu'on a donné au dessus

5)a) De manière générale, c'est la droite qui épouse parfaitement la courbe en un point.

b) Les tangentes ont alors la pente maximale et elles coupent la courbe, ce qui signifie que la montée/descente de l'eau arrête d'accélérer et ralentit à partir de 6h et 18h.

6) a) f'(6)= -pi/6*sin(pi/2) = -pi/6 ≈ -0,52, on en déduit que la marée descend alors à une allure de 52cm par heure.

b) Tu traces alors en 6 la tangente avec la bonne pente, ce qui ne devrait pas être trop difficile. Je t'ai fourni une photo.

Voir l'image ANTOINEV60430
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