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Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d)

Posté par
MFlas
07-03-13 à 16:24

Bonjour tout le monde!
J'ai un petit problème avec mon DM de maths et je me tourne vers vous pour m'éclairer!

Alors voilà l'énoncé:
Soit a,b,c et d quatre nombres réels, avec c≠0
On considère la fonction f définie par f(x)= (ax+b)/(cx+d)

a) Rappeler à quelle condition la fonction f est définie.
    Alors pour l'instant je m'en sors j'ai trouvé la valeur interdite qui est -d/c donc on en déduit que l'ensemble de définition de la fonction est ]-oo; -d/c[ U ]-d/c; +oo[

b)Calculer la fonction dérivée de f en fonction de a,b,c et d.
    Ici j'ai utilisé le fait que f(x) est de forme u/v avec u et v deux fonctions dérivables sur |R telles que u'(x)= a et v'(x)=c. Donc on en déduit que f est dérivable sur |R et comme f est de la forme u/v alors f'= (u'v-uv')/v² donc:
f'(x)= (a*(cx+d)-(ax+b)*c)/(cx+d)²
f'(x)= (acx+ad-axc+bc)/(cx+d)²
Et je trouve f'(x)= (ad-bc)/(cx+d)² or la "vraie" dérivée de cette fonction est (bc-ad)/(cx+d)²...
Si quelqu'un pouvait m'aider à trouver mon erreur ce serait génial!

c) Déduire des questions précédentes les variations de f.
    Pour cette question j'utiliserais bien Δ sur le numérateur de la fonction dérivée (car le dénominateur (cx+d)² est positif) pour avoir un tableau de signe et ensuite trouver les variations de la fonction mais le problème c'est qu'il n'y a pas de chiffre dans mon expression...

Voilà c'est tout, merci d'avance pour votre aide!

Posté par
alb12
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:27

salut,
c'est toi qui as raison c'est ad-bc

Posté par
hekla
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:32

Bonjour

Pourquoi dites -vous que la vraie est

Citation :
(bc-ad)/(cx+d)²...


f(x)=\dfrac{ax+b}{cx+d}\qquad u(x)=ax+b \ u'(x)=a \qquad v(x)=cx+d \qquad v'(x)=c

f'(x)=\dfrac{a(cx+d)-c(ax+b)}{(cx+d)^2}=\dfrac{ad-bc}{(cx+d)^2}

pour le signe il n'y a pas de problème le numérateur  est une constante et le dénominateur est toujours strictement positif

Posté par
sbarre
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:37

Bonjour:

f'(x)= (a*(cx+d)-(ax+b)*c)/(cx+d)²
f'(x)= (acx+ad-axc+bc)/(cx+d)²              c'est un signe moins la ou j'ai souligne!
Et je trouve f'(x)= (ad-bc)/(cx+d)²              l'erreur est corrigee ici donc ok

Citation :
or la "vraie" dérivée de cette fonction est (bc-ad)/(cx+d)²...

en es tu sur? prend a = 0; b=1; c=1 et d=0  cela donne  f(x)=1/x   la derivee est -1/x²
en appliquant f'(x)= (ad-bc)/(cx+d)²   cela donne -1/x²

alors que si on applique ta formule de vraie derivee on obtiendrait 1/x².....

Peut etre que ton calcul est juste et que ta "vraie" derivee ne l'est en fait pas...

c)delta s'applique a un polynome de degre 2: ici pas de x² (ni meme de x...) donc pas de delta!
pour la variation deux cas se presentent:
soit ad-bc>0 et la fonction est croissante
soit ad-bc<0 et la fonction est decroissante

et c'est tout!

Posté par
MFlas
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:39

Merci alb12 pour la réponse aussi rapide !

Et hekla:

Citation :
Pourquoi dites -vous que la vraie est

En fait je suis allé voir sur internet la dérivée de cette fonction homographique et j'ai trouvé sur 2 sites (dont wikipédia)que c'était (bc-ad)/(cx+d)² (Ensuite j'ai trouvé que ces deux sites...)
Mais mon calcul est juste et je ne voyais pas d'où pouvait venir mon erreur mais si in n'y en a pas tant mieux !
Et je ne comprends pas la phrase:
Citation :
pour le signe il n'y a pas de problème le numérateur  est une constante et le dénominateur est toujours strictement positif


Et: Merci pour la réponse !

Posté par
sbarre
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:43

  c'est bien marque ad-bc !

Posté par
MFlas
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:44

Merci beaucoup sbarre!
Merci d'avoir corrigé mon erreur de signe j'en fais tout le temps...

Je crois bien que en effet c'est ma réponse qui est la bonne et non celle que j'ai pu trouver et merci de me l'avoir démontrer

Et enfin, encore un merci pour ma dernière question je pensais que c'était quelque chose de beaucoup plus compliqué que ça mais non !

Merci à tout le monde de m'avoir répondu aussi vite vous êtes géniaux!

Posté par
sbarre
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:45

Citation :
vous êtes géniaux!
  au moins....  )

Posté par
MFlas
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:48

Citation :
c'est bien marque ad-bc !

Oh mince j'ai lu trop vite !

Citation :
  au moins.... )

Ah ça oui !

Posté par
hekla
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 16:49

vous voulez les variations  de f donc le signe  de la dérivée  or f'(x)=\dfrac{ad-bc}{(cx+d)^2}

il n'y a pas de x au numérateur  c'est par conséquent un nombre  il est soit  strictement positif  soit strictement  négatif . il est bien entendu absolument

pas question de \Delta ; le signe se trouve facilement sans aucun calcul, c'était le sens de la remarque

Posté par
MFlas
re : Dérivation de f(x)=(ax+b)/(cx+d) 07-03-13 à 17:17

D'accord merci!



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