Terme

Égalité des accroissements finis

Expression
égalité des accroissements finis
Emploie
pente-dune-droite

Définition

Théorème Existence d’une dérivée égale au taux d’accroissement

Soient \(a\) et \(b\) deux réels tels que \(a<b\).

Soit \(f\in \mathcal{F}([a,b],\mathbb{R})\).

On suppose que \(f\) est continue sur \([a,b]\) et dérivable sur \(]a,b[\).

\[\exists c\in]a,b[,\quad f'(c)=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}\]

Explication Interprétation graphique

Soient \(A\), \(B\) et \(M\) les points d’abscisses \(a\), \(b\) et \(c\) de la courbe représentative de \(f\).

La relation \(f'(c)=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}\) signifie que la pente de la droite \((AB)\) est égale à celle de la tangente à la courbe de \(f\) en \(M\).

Il existe au moins un point de la courbe représentative de \(f\) en lequel la tangente est parallèle à \((AB)\).

Figure Tangente parallèle à la droite sécante

Illustration graphique de l’égalité des accroissements finis.

Explication Interprétation cinématique

Pour un mouvement rectiligne où l’on repère le mobile par son abscisse \(x(t)\) à l’instant \(t\), la vitesse moyenne entre les instants \(t_1\) et \(t_2\) est

\[V_{\mathrm{moy}}=\frac{x(t_2)-x(t_1)}{t_2-t_1}=\frac{\Delta x}{\Delta t}\]

La vitesse instantanée à l’instant \(c\) est

\[\lim_{h\to0}\frac{x(c+h)-x(c)}{h}=V(c)=x'(c)\]

Si votre vitesse moyenne est de \(140\ \mathrm{km.h}^{-1}\), alors votre vitesse instantanée a été au moins une fois égale à \(140\ \mathrm{km.h}^{-1}\).

Exemple résolu Différence de deux racines carrées consécutives réservé aux comptes

Exemple résolu Inégalité logarithmique et somme harmonique réservé aux comptes

Module : Égalité des accroissements finis

Figures

Figure Tangente parallèle à la droite sécante

Illustration graphique de l’égalité des accroissements finis.

Module : Égalité des accroissements finis