Bonjour, voici mon exercice :
f est une fonction définie sur un intervalle J et u est une fonction défnie sur un intervalle I et qui prend ses valeurs u(x) dans J.
On note f°u la fonction définie sur I par, pour tout x de I : f°u(x) = f[u(x)].
1) Rappeler les définitions d'une fonction croissante (respectivement décroissante) sur un intervalle I.
2) a. Démontrer que, si u est décroissante sur I et f est croissante sur J alors f°u est décroissante sur I.
b. Démontrer que, si u est croissante sur I et f est croissante sur J alors f°u est croissante sur I.
3) Voici le tableau de variation d'une fonction f définie sur [-2;2] :
x -2 -1 0 1 2
f(x) 4 decroissante 0 décroissante -1 croissante 0 croissante 3
a. Soit u la fonction définie sur par u(x)= x².
Alors la fonction g définie par g(x)= f(x²) = f[u(x)] est la fonction f°u. Elle est définie pour les réels x tel que u(x) [-2;2].
Déterminer l'ensemble de définition de g et ses variations.
b. De même déterminer l'ensemble de définition et les variations de la fonction h définie h(x) = f(x+1).
Voici ce que j'ai réussi à faire :
1) Soit f une fonction définie sur un intervalle I de ,
* Dire que la fonction f est croissante sur I signifie que : pour tous les réels x1 et x2 appartenant à I, si x1x2,
alors f(x1) f(x2).
* Dire que la fonction f est décroissante sur I signifie que :
pour tous les réels x1 et x2 appartenant à , si x1 x2, alors f(x1) f(x2).
2) a. Soit u une fonction décroissante sur un intervalle I de , et f une fonction croissante sur un intervalle J de , avec, pour tout réels x appartenant à I, u(x) J.
Soit x1 et x2, deux réels appartenant à I tels que x1 x2.
u est décroissante sur I donc u(x1) u(x2).
Or, u(x1) et u(x2) J et f est croissante sur J, donc
f[u(x1)] f[u(x2)].
Ce qui signifie que f°u(x1) f°u(x2).
b. Soit u une fonction croissante sur un intervalle I de , et f une fonction croissante sur un intervalle J de , avec pour tout réels x appartenant à I, u(x) J.
Soit x1 et x2, deux réels appartenant à I tels que x1 x2.
u est croissante sur I donc u(x1) u(x2).
Or u(x1) et u(x2) J et f croît sur J donc f[u(x1)]f[u(x2)].
Ce qui signifie f°u( x1 ) f°u ( x2 ).
3) a. On sait que g(x) = f(x²) = f[u(x)] = f°u.
f°u existe si x D[/sub]u et u(x) D[sub]f.
C'est à dire si x et si u(x) [-2;2].
Donc -2x²2
0x²2
0x 2.
et [0;2] Df donc
Dg = [0;2]
sens de variation :
La fonction u(x) croît sur ]0;+[ et u(x) [-2;2]
f(x) croît sur [0;2] et D[sub][/sub]f°u [0;2]
Donc g(x) croit sur [0;2].
b.h(x) = f (x+1)
v une fonction telle que v(x) = x+1. Donc h(x) = f[v(x)].
Dv= tableau de variation de v :
x - -1 +
v'(x) + + + + + + + + + + + + + +
v(x) croissante 0 croissante
f[v(x)] existe si x Dv et v(x) Df donc
si x et si x+1 [-2;2]
Donc -2x+12
-3 x 1
Donc Dg= [-3;1]
Sens de variation
* v(x) croît sur [ -3;0] et v(x) [-2;0]
et f(x) décroît sur [-2;0]. Donc h décroît sur [-3;0].
* v(x) croît sur [0;1] et v(x) [0;2] et f(x) croît sur [0;2].
h(x) croît sur [0;1].
d'ou x -3 0 1
h(x) décroissante croissante.
Voila. Pour la question 2) a. La conclusion que j'obtient ne correspond pas à celle demandée dans l'énoncé. Pouvez-vous me dire quelle érreur j'ai faite ?
Et pouvez-vous me dire si le reste de mes réponses est éxact ?
( Merci d'avance à celui ou celle qui aura le courage de corriger tout ça )
salut
2a: fais attention à l'ordre des images par u pour ensuite appliquer f
3a: x²2 |x|2 -2x2
pour les variations je n'ai pas vérifié mais tu as l'air de bien écrire les choses
Je dois donc écrire :
".... Or, u(x1) et u(x2) J et f est croissante sur J, donc
f[u(x2)] f[u(x1)]. Ce qui signifie f°u(x2) f°u(x1)." ?
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