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Algèbre
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Analyse

Géométrie

Probabilités et statistiques

Annexes

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Chapitre 4
TP / TICE 2

Méthode d'Euler

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Énoncé
On veut résoudre l'équation où est une fonction définie et dérivable sur telle que On admet que la solution cherchée est unique. On ne connaît pas l'expression de mais on peut construire sa courbe représentative. Pour cela, on va construire une approximation de la courbe de par des segments de droites obtenus grâce aux tangentes à la courbe de On choisit un pas et on construit une suite de points approchant les points d'abscisse de
Soit On pose et pour tout et
Questions préliminaires :
1. Déterminer


2. Exprimer en fonction de puis en fonction de


3. Justifier que est proche de lorsque est proche de


4. Même si cela reste une approximation, on écrira
Démontrer alors que et
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Objectif
Résoudre une équation dont l'inconnue est une fonction en utilisant une des deux méthodes.
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Méthode 1
Python

On veut écrire un programme sous Python qui, pour une valeur de saisie par l'utilisateur, calcule les coordonnées des points

1. Déterminer la valeur de pour obtenir 21 points répartis équitablement dans l'intervalle


2. Écrire une fonction d'arguments et qui retourne la valeur approchée de l'ordonnée du point

3. Écrire une fonction d'arguments nb_etapes et qui retourne les abscisses et les ordonnées des points cherchés.



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Méthode 2
Tableur

À l'aide d'une feuille de calcul, on construit un tableau donnant les valeurs de et où est un entier naturel de à On entre la valeur dans les cellules B2 et C2 et la valeur de dans lacellule D2. On choisit
1. Quelle formule doit-on entrer en B3 et en C3 pour les recopier vers le bas ?


2. Représenter la suite de points
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Pour aller plus loin

Dans le film Les figures de l'ombre se déroulant dans les années 1960, le personnage principal Katherine Johnson, mathématicienne pour la NASA, utilise la méthode d'Euler pour calculer la trajectoire d'une capsule spatiale qui doit revenir sur Terre.

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