1. Existence de $c_n$
Soit $n \in \mathbb{N}^*$. On applique le théorÚme de Rolle à $f$ sur $[\frac{1}{n+1}, \frac{1}{n}]$ :
- $f(\frac{1}{n}) = f(\frac{1}{n+1}) = 0$.
- Il existe donc $c_n \in ]\frac{1}{n+1}, \frac{1}{n}[$ tel que $f'(c_n) = 0$.
2. Solutions de l'équation $\tan x = x$
$f'(c_n) = 0 \implies \tan(\frac{\pi}{c_n}) = \frac{\pi}{c_n}$.
Rigueur de la conclusion :
- Les intervalles $I_n = ]\frac{1}{n+1}, \frac{1}{n}[$ sont disjoints deux Ă deux, donc les points $c_n$ sont disjoints deux Ă deux.
- Ceci implique que les valeurs $\frac{\pi}{c_n}$ sont également disjointes deux à deux.
- L'équation $\tan x = x$ admet donc une infinité de solutions dans $\mathbb{R}$.