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bonjour ,

je suis en grande difficulté pour un devoir de mathématique pouvez - vous si le vous pait m'éclaircir sur le sujet ?


le viaduc de Garabit a été construit sur la Truyère, dans le cantal, par Gustave EIffel.

- son arche est un arc de parabole sa flèche est de 57m

- la distance entre les piles est de 165m

Une telle structure parabolique assure une grande résistance au fléchissement.


En prenant comme origine du repère le point 0 situé a la base du pilier gauche du pont , proposé une fonction f du second degrés dont le graphe est l'arche du pont.


merci d'avance


Répondre :

Bonjour,

on recherche une fonction du type : f(x) = ax² + bx + c

On sait que f(0) = 0 (c'est l'origine du repère choisi)

donc : a x 0² + b x 0 + c = 0 ⇒ c = 0

⇒ f(x) = ax² + bx

On sait aussi que pour x = 165, f(x) = 0 (l'ordonnée de la base du pilier droit est 0)

donc : f(165) = 0

⇔ a x 165² + b x 165 = 0

⇔ 165(165a + b) = 0

⇒ 165a + b = 0 équation (1)

On sait enfin que le sommet, qui est au centre des 2 piles, soit à l'abscisse 165/2 est à 57m d'altitude.

donc f(165/2) = 57

⇒ a x 82,5² + b x 82,5 = 57

⇔ 82,5(82,5a + b) = 57

⇔ 82,5a + b = 57/82,5

⇔ 165a + 2b = 114/82,5 (en multipliant la ligne précédente par 2) (2)

En calculant (2) - (1) :

165a + 2b - 165a - b = 114/82,5 - 0

⇔ b = 114/82,5 (≈ 1,38)

On en déduit a = -b/165 = (-114/82,5)/165) = -114/82,5x165 (≈ -0,00837)

Donc f(x) = -114/13612,5 * x² + 114/82,5

Voir l'image SCOLADAN