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Dérivé de 1/u(x)

Posté par
Fulbakator
20-10-16 à 18:52

Bonsoir, je m'excuse pour le dérangement mais je n'arrive pas à dériver la fonction suivante :
f(x) = 5x-\frac{1}{x^2+x+1}
On peut essayer de mettre au même dénominateur mais cela va prendre du temps. Je n'arrive plus à retrouver la dérivé d'une fonction du type 1/u(x).
On me demande également que la fonction f admet un unique sur R à l'aide de la fonction dérivée seconde.
Je vous remercie pour votre aide

Posté par
Yzz
re : Dérivé de 1/u(x) 20-10-16 à 18:54

Salut,

Citation :
Je n'arrive plus à retrouver la dérivé d'une fonction du type 1/u(x).

-u'(x)/(u(x))²
Citation :
On me demande également que la fonction f admet un unique sur R à l'aide de la fonction dérivée seconde.
Incompréhensible.

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 20-10-16 à 18:58

Merci beaucoup on a donc :
f'(x)=5+\frac{2x+1}{(x^2+x+1)^2}
Désolé pour la deuxième question j'ai oublié un mot :
On me demande également que la fonction f admet un unique zéro sur R à l'aide de la fonction dérivée seconde.

Posté par
gerreba
re : Dérivé de 1/u(x) 20-10-16 à 19:55

Bonsoir:Tu dois donc calculer f"(x) ,préciser son signe, en déduire celui de f'(x),  etc...

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 21-10-16 à 11:01

Par contre je n'arrive pas à faire la dérivé seconde. Je trouve cela :
f''(x)=\frac{2(x²+x+1)²-(4x+2)*(x²+x+1)*(2x+1)}{(x²+x+1)^{4}}
Et mon énoncé indique :
f''(x)=\frac{-6x(x+1)}{(x²+x+1)³}
Je ne vois pas comment factoriser.
Merci

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Dérivé de 1/u(x) 21-10-16 à 12:28

f'(x) = 5 + (2x+1)/(x²+x+1)²

f'(x) = [5(x²+x+1)² + (2x+1)]/(x²+x+1)²

f'(x) = [5(x^4+x²+1+2x³+2x²+2x) + (2x+1)]/(x²+x+1)²

f'(x) = (5x^4+5x²+5+10x³+10x²+10x+2x+1)/(x²+x+1)²

f'(x) = (5x^4+10x³+15x²+12x+6)/(x²+x+1)²

f''(x) = ((x²+x+1)².(20x³+30x²+30x+12)-2(x²+x+1)(2x+1).(5x^4+10x³+15x²+12x+6))/(x²+x+1)^4

f''(x) = ((x²+x+1).(20x³+30x²+30x+12)-2(2x+1).(5x^4+10x³+15x²+12x+6))/(x²+x+1)³

f''(x) = (20x^5+30x^4+30x³+12x²+20x^4+30x³+30x²+12x+20x³+30x²+30x+12-20x^5-40x^4-60x³-48x²-24x -10x^4-20x³-30x²-24x-12)/(x²+x+1)³

f''(x) = (-6x²-6x)/(x²+x+1)³

f''(x) = -6x(x+1)/(x²+x+1)³

Sauf distraction.  

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 21-10-16 à 14:28

Ok ! Merci beaucoup J-P ! Je ne pensais pas qu'il fallait mettre le 5 au même dénominateur. Merci

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 10:35

Bonjour,
Par la suite on le demande de justifier que f' est positive sur R.
Mais je n'arrive pas car f' est positive seulement à partir de -1/2.
Merci pour votre aide

Posté par
gerreba
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 11:08

Bonjour:Rien ne prouve ce que tu affirmes (x>-1/2 est suffisante pour f'(x)>0 mais pas nécessaire!...) Tu fais un tableau de variations de f'(x)  après avoir correctement évalué le signe de sa fonction dérivée f"(x)

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 11:12

Pour le tableau de signe de f''
J'ai dis que f'' est négative sur  -infinie;-1 et sur 0;+infinie et positive sur -1;0. Par contre je ne sais pas comment déduire un tableau de signe de de f' à partir de f''.
Merci

Posté par
gerreba
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 11:42

Comme d'habitude:f"(x)>0  sur un intervalle I  implique :f' est croissante sur I
f"(x)<0 sur I    donc  f' est décroissante sur I   (tableau de variation de f' à dresser..)

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 11:47

Donc f'(x) est croissante sur -1;0 et décroissante sur -infinie;-1 et sur 0;+ infinie. Mais elle n'est positive que sur l'intervalle -1;0

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 15:08

f''(x) < 0 pour x dans [-oo ; -1[ --> f' est décroissante.
f''(x) = 0 pour x = -1
f''(x) > 0 pour x dans ]-1 ; 0[ --> f' est croissante.
f''(x) = 0 pour x = 0
f''(x) < 0 pour x dans ]0 ; +oo[ --> --> f' est décroissante.

f' a un minimum en x = -1, et ce min vaut f(-1) = 4 (> 0)

f' a un maximum en x = 0, et ce max vaut f(0) = 6

lim(x --> +oo) f(x) = 5

De tout ce qui précède, on peut conclure que f'(x) > 0 pour tout x de R --> f(x) est croissante sur R

Sauf distraction.  

Posté par
Fulbakator
re : Dérivé de 1/u(x) 22-10-16 à 15:46

Merci beaucoup J-P ! 😁



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