Adloun

Quatre tours, et l'amplitude annoncée

Exercice d'entraînement · niveau 2 · mathématiques (ECT 1re année), chapitre 9 — Compléments sur les suites et la continuité · La dichotomie et sa précision

Énoncé

Soit sur . Justifier l'existence d'une unique racine, appliquer quatre tours de dichotomie, et vérifier que l'amplitude obtenue est bien celle qu'annonce la formule.

Corrigé

Existence et unicité. est continue sur et pour : elle est strictement croissante. De plus et . Le corollaire du théorème des valeurs intermédiaires donne une unique racine dans .

Tour 1. et . Comme est négatif, le changement de signe a lieu à gauche : .

Tour 2. et . Le changement de signe est à droite : .

Tour 3. et : .

Tour 4. et : .

L'amplitude. L'intervalle de départ mesurait ; après tours, la formule annonce . Or : la formule est vérifiée.

Contrôle. La racine cherchée est , qui appartient bien à .

Le point délicat. À chaque tour on remplace une seule borne, celle du côté où le signe ne change pas. Remplacer les deux, ou se tromper de côté, fait sortir la racine de l'intervalle sans que l'algorithme s'en aperçoive.

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