[PDF] Corrigé de lexamen médian du 28 avril 2006





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Corrigé de lexamen médian du 28 avril 2006

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MT25Printemps 2006

Corrigé de l'examen médian du 28 avril 2006

Correction de l'exercice 1.

On renvoie à l"exercice 3.1 du TD 3 et à sa correction qui traite partiellement cet exercice (dans le

cas oùλ=1). (1) Comme dans l"exercice 3.1 du TD 3, on montre que l"on a --→ΩM=-a? sint?i+cost?j? .(1)

D"autre part, on a aussi

MI=at=OI=xΩ

Ainsi, il vient, puisque--→ΩN=λ--→ΩM, sint?i+cost?j? et donc, on obtient les coordonnées deN: x (t)=a(t-λsint),(2a)y (t)=a(1-λcost).(2b) (2) Pour toute la suite, on pose ?λ>0,?t?R,F (t)=?a(t-λsint),a(1-λcost)?.(3) (a) Remarquons que, pour toutt,ona F (t)+2πa?i. On peut donc étudier la courbe sur[0,2π]; on aura la totalité de la courbe en faisant des translations de vecteur2πak?i,pourk?Z. D"autre part, sit?[0,π],alors2π-t?[π,2π]et 12(x (2π-t)+x (t)) =πa, y (2π-t)=y (t),

et on peut donc se restreindre à l"intervalle[0,π]en faisant une symétrie par rapport à la

droite d"équationx=πa. (b) Il est clair que x (t)=a(1-λcost),(4a) y (t)=aλsint.(4b) 1 2 (c) (i) On suppose tout d"abord queλ?]0,1[.Ainsi,x (t)=aλ(1/λ-cost)>0.On constate que sur[0,π],sinest positif. On en déduit le tableau de variation dex et y t 0π x >0+>0 y 0+ 0 x

0?aπ

y

0?a(1 +λ)

(ii) On suppose maintenant queλ?]1,+∞[. On introduit l"unique réelθ 0 ?]0,1[tel que cosθ 0 =1

λ.(5)

D"après (4a), il vient, en factorisant

x (t)=a(1-λcost), =aλ(cosθ 0 -cost), =-2aλsin?θ 0 -t 2? sin?θ 0 +t 2? et donc x (t)=2aλsin?t-θ 0 2? sin?t+θ 0 2? (6)

On en déduit le tableau de variation dex

ety t 0θ 0 x <0-0+>0 y

0+>0+0

x

0?a(θ

0 -tan(θ 0 ))?aπ y a(1-λ)?0?a(1 +λ)

On vérifie quex(θ

0 )=a(θ 0 -tan(θ 0 ))<0et quey(θ 0 )=0. (iii) On suppose enfin queλ=1.

Le tableau de variation dex

ety peut s"obtenir grâce aux résultats des questions

2(c)i ou 2(c)ii en faisant tendreλvers 1. On peut aussi utiliser les résultats de

l"exercice l"exercice 3.1 du TD 3.

On obtient

t 0π x 0+>0 y 0+ 0 x

0?aπ

y 0?2a UTBM Printemps 2006 UV MT25 : corrigé de l'examen médian du 28 avril 2006 Jérôme BASTIEN 3 -202468 3 2 1 0 1 2 3 4 5 lambda=1 t dans [pi,3pi] t dans [0,pi] (a) :λ=1 -202468 3 2 1 0 1 2 3 4 5 lambda=1.3 t dans [pi,3pi] t dans [0,pi]quotesdbs_dbs2.pdfusesText_3
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