Soit
On appelle équation caractéristique de l'équation du second degré . Notons son dicriminent .
L'équation caractéristique admet deux solutions réelles distinctes . Les solutions de l'équation différentielle sont les fonctions de la forme :
L'équation caractéristique admet une solution réelle . Les solutions de l'équation différentielle sont les fonctions de la forme :
L'équation caractéristique admet deux solutions complexes conjuguées, que l'on note . Les solutions de l'équation différentielle sont les fonctions de la forme :
sont des constantes réelles quelconques
Soit , son équation caractéristique s'écrit . Calculons le discriminent
L'équation caractéristique admet donc deux solutions complexes conjuguées:
Les solutions de l'équation différentielle s'écrivent:
Ou encore:
2-a) Déterminons la fonction solution de qui vérifie
La fonction est solution de , donc il existe .
La fonction est dérivable sur comme somme de fonctions trigonométriques dérivables sur , alors:
Déterminons les deux constantes réelles
On obtient la solution recherchée:
b) Pour tout réel
Donc:
c) Résolvons l'équation sur
Conclusion:
exercice 2
1) Résolvons l'équation
Calculons le discriminent:
Remarque:
Cliquez pour afficher
Il faut connaître par coeur ces deux carrés bien utiles:
Les solutions de l'équation sont donc:
D'où:
2-a) Calculons
On en déduit que:
On obtient donc:
b) Puisque le triangle est rectangle en , il suffit que pour que soit un rectangle .
c) Le triangle est rectangle en , donc le centre du cercle circonscrit au triangle est le milieu de , donc:
Donc:
Figure:
probleme
Partie A
1) Puisque la fonction est une fonction polynômiale , alors son domaine de définition .
De plus, si on note le domaine de définition de la fonction , alors: . On a donc
On en tire que:
2) Résolvons
On a
Graphiquement, les solutions de sont les abscisses des points d'intersection des courbes .
On lit sur le graphique qu'il n'y a qu'un seul point d'intersection et qui est le point de coordonnées .
D'où:
Résolvons
On a
Graphiquement, l'ensemble des solutions de est l'emsemble des abscisses des points pour lesquels .
On lit sur le graphique que est en dessous de sur l'intervalle , l'intervalle est ouvert en car l'inégalité est stricte.
D'où:
Résolvons
On a
Graphiquement, l'ensemble des solutions de est l'emsemble des abscisses des points pour lesquels .
On lit sur le graphique que est au-dessus de sur l'intervalle , mais, en sachant que la fonction n'est définie que sur , alors il ne convient pas de parler de la position de sur .
est donc au-dessus de sur l'intervalle
l'intervalle est ouvert en car n'est pas définie sur , et il est fermé en car l'inégalité est large.
D'où:
Partie B
1-a) Déterminons l'ensemble de définition de la fonction
Dressons un tableau de signes:
On en déduit que:
b) Les limites de aux bornes de
En effet, d'après le tableau de signe dressé en 1), au voisinage de -1 :
En effet, d'après le tableau de signe dressé en 1), au voisinage de 0 :
En effet, d'après le tableau de signe dressé en 1), au voisinage de 1 :
Conclusion:
2) La fonction est définie et dérivable sur comme composée des fonctions dérivables sur .
On a vu que, pour tout , le signe de est donc celui de
Dressons un tableau de signes:
Or, puisque le domaine d'étude est
On obtient donc:
On en déduit les variations de la fonction
Finalement:
Dressons le tableau de variations de la fonction
3)Supplément: Etude des branches infinies
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Puisque:
Alors:
Les droites verticales d'équations sont des asymptotes verticales à la courbe
De plus, , il faut calculer
Donc:
La courbe admet une branche parabolique de la direction celle de l'axe des abscisses au voisinage de
Le graphique:
4-a) La fonction est dérivable sur comme somme de fonctions dérivables sur cet intervalle.
Donc:
La fonction est dérivable sur comme somme de fonctions dérivables sur cet intervalle.
Donc:
Conclusion:
Soit la fonction définie sur par:
est dérivable sur comme somme de fonctions dérivables sur , donc:
Conclusion:
b)L'aire de la partie du plan comprise entre l'axe des abscisses et les droites d'équations est en unité d'aire
Or , on sait que
De plus,
Publié par malou/Panter
le
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