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x puissance x

Posté par
hoaraurudy
16-01-07 à 14:31

On considère la fonction f définie par f(x)=x^x
C est sa courbe représentative dans un repère orthogonal (O;i;j)

1. Déterminer  Df l'ensemble de définition de la fonction f.
2. Etudier les linites de f aux bornes de Df.
3. Etudier la dérivabilité en 0, de la fonction f définie sur [0;+[ par:

f(x)=x^x si x0
f(x)=1 si x=0

Quelle interprétation graphique peut-on faire de ce résultat à propos de C?
4. Etudier les variations de la fonction f sur Df.
5. Tracer C.

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 16-01-07 à 14:34

D'abord BONJOUR
Indication: f est définie pour x>0 par f(x)=ex ln(x)

Posté par
hoaraurudy
re : x puissance x 16-01-07 à 14:34

Je trouve cet exercice bizarre, déjà pour l'ensemble de définition:
En posant x^x= exp(ln(x^x^)
             = exp (x ln(x))

On obtient Df=R+

Mais si regarde les valeurs négatives, on remarque que pour les nombres entiers inférieurs à 0, la fonction est définie.
Si quelqu'un pourrait m'aider, ce serai sympa.

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 16-01-07 à 14:38

Oui, c'est vrai pour certains entiers; mais les conventions sont bien celles-ci!

Posté par
hoaraurudy
re : x puissance x 16-01-07 à 15:04

D'accord, j'ai calculé les limites aux bornes, et je trouve 1 en 0 et + en +[smb]infini[/smb

Mais pour la question 3, comment on fait pour Etudier la dérivabilité en 0, de la fonction f définie sur [0;+[ par:

f(x)=x^x si x0
f(x)=1 si x=0

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 16-01-07 à 15:15

Tu as
\lim_{x\to 0_+}\frac{f(x)-1}{x}=\lim_{x\to 0_+}\frac{e^{x\ln(x)}-1}{x\ln(x)}\times \ln(x)=-\infty
ce qui montre qu'elle n'est pas dérivable, mais que sa courbe a une pente verticale en (0,1).

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : x puissance x 16-01-07 à 15:25

1.
Question litigieuse

La réponse attendue est probablement R+,

En réalité il faudrait lui adjoindre au moins l'ensemble Z et aussi certains éléments de Q (mais c'est encore plus sujet à caution).

exemple (-3)^(-3) existe bel et bien et est réel et par convention 0^0 aussi.

Le passage par les log pour définir x^x est limitatif et abusif. C'est néanmoins ce qui est souvent fait.

Cela empêche-t-il, la racine cubique de -5 d'exister ?

Enfin soit ...
-----

Posté par
raymond Correcteur
re : x puissance x 16-01-07 à 15:25

Bonjour.

Cela me rappelle un vieux sujet posé à centrale. Etudier :

3$\textrm f(x) = x^{x^\alpha} , \ \alpha\in{\mathbb{R}}.

A plus RR.

Posté par
hoaraurudy
re : x puissance x 16-01-07 à 15:26

Je ne compred pas le calcul de la limite,

lim exp(x ln(x))-1 / x ln x)
x->0

C'est une forme indéterminée car la limite  du numérateur fait 0 et celle du dénominateur aussi.

Comment vous faite pour trouver - alors?

Posté par
raymond Correcteur
re : x puissance x 16-01-07 à 15:31

C'est la forme :

3$\textrm\frac{e^h - 1}{h} \ , \ h\to{0}
La limite est 1.
En multipliant par ln(x), cela donnera bien -.

A plus RR.

Posté par
hoaraurudy
re : x puissance x 16-01-07 à 15:50

Merci raymond, il me reste juste à étudier les variations et tracer C.

Posté par strubble (invité)re : x puissance x 27-01-07 à 14:58

pour la dérivée je trouve (ln x +1) exln(x)

mais comment déterminer le signe ?

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 27-01-07 à 15:03

Bonjour
En regardant le signe de ln x +1 qui est bien connu!

Posté par strubble (invité)re : x puissance x 27-01-07 à 16:07

Il ne s'agit pas de ln(x+1) mais de ln(x) + 1

Posté par
raymond Correcteur
re : x puissance x 27-01-07 à 16:15

Bonjour.

ln(x) + 1 0 => ln(x) -1 => x exp(-1).

A plus RR.

Posté par strubble (invité)re : x puissance x 27-01-07 à 16:15

hihi c'est bon j'ai compris =)

mais qu'est-ce qui justifie le fait que exlnx soit x>0 sur ]0;+ ?

Posté par strubble (invité)re : x puissance x 27-01-07 à 16:45

aidez moi svpppppp

Posté par
hoaraurudy
re : x puissance x 28-01-07 à 18:06

C'est simple. La fonction ln est définie sur ]0;+oo[
x doit être positif.

Posté par
bta
lim de la valeur absolue de x puissance x 11-01-11 à 21:01

slt
jai un peu de difficulter a calculer la  limite de la valeur absolue de X a la puissance x  lorsque X tend vres 0.
sil vs plait aidez moi!!!!!!!!!!!!!

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 12-01-11 à 14:08

Bonjour

|x|^x=e^{x\ln(|x|)} et après ça marche tout seul!

Posté par
bta
c´est enxactement la que j´ai un pb.. 13-01-11 à 14:29

merci bien camelia mai c´est en fait a ce nivau que jai des difficultes , je ne sais plus comment my prendre pr trouver la limite de cette fonction lorsqu´elle tend vers 0.
merci davance pr ton n´aide....

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 13-01-11 à 14:37

Tu es supposé(e) savoir que \lim_{x\to 0_+}x\ln(x)=0

Posté par
bta
merci bien 13-01-11 à 16:11

merci bien camelia jai trouve´ la reponse :)

Posté par
Falloudiallo
re : x puissance x 02-11-18 à 16:46

raymond @ 27-01-2007 à 16:15

Bonjour.

ln(x) + 1 0 => ln(x) -1 => x exp(-1).

A plus RR.

Ln(x)+1  n'est pas toujours superieur ou égal à 0 voici un contre exemple facile prennez pour x=1/9

Posté par
Camélia Correcteur
re : x puissance x 03-11-18 à 14:44

Bonjour

Une discussion qui date de 7 ans! Tu interviens à tort! Raymond a écrit une suite d'implications et à aucun moment n'a affirmé que \ln(x)+1 \geq 0 est vraie!



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