Chapitre 6 : Dérivées et différentielles des fonctions de...

Chapitre 6 :

Dérivées et différentielles des fonctions de plusieurs variables

Christelle MELODELIMAAnnée universitaire 2011/2012

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UE4 : Evaluation des méthodes d’analyses appliquéesaux sciences de la vie et de la santé – Analyse

I. Fonction de plusieurs variables

Exemple :

f(x,y) = 4x+3y

I. Fonction de plusieurs variables

II. Dérivées partielles

a. Dérivées partielles premières en M0

II. Dérivées partielles

II. Dérivées partielles

b. Fonctions dérivées partielles premières

Exemple : Calculer les dérivées partielles de la fonction suivante

y = constante x = constante

II. Dérivées partielles

c. Fonctions dérivées partielles secondes

II. Dérivées partielles

Exemple : Calculer les dérivées partielles secondes de la fonction suivante

II. Dérivées partielles

Exemple :

Calculer les dérivées partielles premières et secondes

II. Dérivées partiellesExemple :

II. Dérivées partielles

d. Généralisation : fonction de 3 variables f(x,y,z)

III. Différentielle totale

a. Fonction de deux variables f(x,y)

III. Différentielle totale

a. Fonction de deux variables f(x,y)

III. Différentielle totale

y

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

III. Différentielle totale

Exemple : Calculer la différentielle totale de

III. Différentielle totale

Exemple :

Donner une approximation de la variation de volume d’uncylindre droit de rayon r=10 cm et de hauteur h=50 cm quand raugmente de 1 cm et h diminue de 2 cm.

III. Différentielle totale

IV. Différentielle logarithmique

a. Définition

IV. Différentielle logarithmique

b. Propriétés

IV. Différentielle logarithmique

Exemple :

IV. Différentielle logarithmiqueCorrection :

IV. Différentielle logarithmique

c. Intérêt de la différentielle logarithmique

La différentielle logarithmique df/f d’une fonction de plusieurs variables réalise une approximation de la variation relative :

Exemple :

IV. Différentielle logarithmiqueCorrection :

IV. Différentielle logarithmique

V. Application au calcul d’incertitudes

V. Application au calcul d’incertitudes

On parle de majoration physique : on se place dans le cas le plus défavorable où toutes les erreurs commises sur les différentes grandeurs indépendantes se cumulent.

On cherche la limite supérieur de l’erreur commise sur g en déterminant la limite supérieur de la valeur absolue de dgou de dg/g.

V. Application au calcul d’incertitudes

Théorème : La valeur absolue d’une somme algébrique est inférieur ou égale à la somme des valeurs absolues des différents termes.

V. Application au calcul d’incertitudes

V. Application au calcul d’incertitudes

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