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Dérivé de u² et u(au cube)

Posté par
Evelyne
14-03-12 à 19:59

Encore un autre dm mais cette fois ci pour mercredi !


1. Démonstration (ce que je n'arrive pas à faire)





Démontrez que si u est une fonction dérivable sur I, alors :

a) u2 est dérivable sur I et (u3)' = 2uu'.

b) u3 est dérivable sur I et (u3)' = 3u2u'.





Application ( j'ai fait mais je ne suis pas du tt sur )



Justifiez que les suivantes sont dérivables sur R. Calculez l'expression de leurs dérivées.



a) f(x)= (3x-1)2

      f(x)=3x2-12

     Fonction polynôme dérivable sur R.

f '(x)= 2*3x-0 = 6x



b) g(x)=(x/2+3)3.

    g(x)=(x/2)3+33

g(x)=(x/2)2 +27

Fonction polynôme dérivable sur R.

g'(x)= (3x/2)2



Merci d'avance pour votre aide ! =)

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 20:33

dérivée de u² :

u² produit de 2 fonctions dérivables sur I
(u²)' = (u * u)' = u'u + uu' = 2 u'u

Posté par
pythamede
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 20:49

Si f(x)=u(x)² alors la dérivée en a de f est, par définition :

f'(a)=\lim_{h \to 0}\,\frac{f(a+h)-f(a)}{h}=\lim_{h \to 0}\,\frac{[u(a+h)]^2-[u(a)]^2}{h}=\lim_{h \to 0}\,\frac{(u(a+h)-u(a))\times (u(a+h)+u(a))}{h}=\lim_{h \to 0}\,\frac{u(a+h)-u(a)}{h}\times (u(a+h)+u(a))

Par définition de la dérivée u' : \lim_{h \to 0}\,\frac{u(a+h)-u(a)}{h} c'est précisément u'(a)

Et par ailleurs \lim_{h \to 0} u(a+h) = u(a)

Donc :

f'(a)=u'(a)\times (u(a)+u(a))=2u(a)u'(a)      CQFD

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 20:51

ok merci et pour u 3 ?

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 21:10

pour u3, tu as le choix.
méthode pgeod ou méthode pythamede.
tout dépend de ce qu'on admet comme prérequis.

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 21:28

comme prérequis on ma donné : Si u et v son deux fonctions dérivables sur un intervalle I alors la fonction uv est dérivable sur I et (uv)' =u'v+uv'

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 21:38

donc méthode pgeod :

maintenant qu'on a fait u², on fait u3

(u3)' = (u² * u)' = ......applique  (uv)' =u'v+uv'
en utilisant le résultat de (u²)' = 2 u' u

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 14-03-12 à 21:50

ok merci

Posté par
malou Webmaster
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 11:10

Bonjour,

une fois que tu as tes deux formules démontrées, tu t'en sers...

formules démontrées au début de l'exo :
(U3)'=3U²U'
(U²)'=2UU'

f(x)= (3x-1)²
pose U=3x-1 tu dérives donc U²
f'(x)=2UU' = 2(3x-1).3 = 6(3x-1)

g(x)=(x/2+3)3
c'est la dérivée de U3 en posant U=(x/2+3)
g'(x)=3U²U'=3(x/2+3)²(1/2)=3/2(x/2+3)²

et c'est fini

voilà !

il faut que tu les refasses..;copier sans comprendre ne sert à rien !

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 19:53

je n'arrive tjrs pas pr (u3)'
je triuve (u3)' = (u²*u)
=(2uu')*u = (2uu')*u + (2uu')*u'
Je ne trouve pas la suite =(

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 20:00

(u3)' = (u² * u)' = (2uu' * u) + (u' * u²) = ..

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 20:59

2 eme probleme comment justifie t-onque les 2 fonctions son dérivables sur R !
Pour la fonction f(x) c(est pck u = 3x-1 et que c'est une fonction affine donc dérivable sur R ??
Mais pour g(x) j'ai aucune idée ?

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 21:21

produit de fonctions dérivables sur IIR, donc dérivables sur IR

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 21:25

ok merci c gentil !

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 21:27

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 21:33

(u3)' = (u² * u)' = (2uu' * u) + (u' * u²) =
je ne trouve pas dsl ! Peut -tu me dire juste ce qu'il fait faire je préfère trouver par moi même

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 21:58

il y a juste à simplifier l'expression.
(2uu' * u) =  (2 u' u²)
ensuite on ajoute  (2 u' u²) à (u' * u²)

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 22:19

Je suis désolé mais je n'arrive pas

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 22:21


(u3)'
= (u² * u)'
= (2uu' * u) + (u' * u²)
= (2 u' u²) + (u' u²)
= 2 (u' u²) + (u' u²)
= 3 u' u²

Posté par
Evelyne
re : Dérivé de u² et u(au cube) 15-03-12 à 22:46

Merci !

Posté par
pgeod
re : Dérivé de u² et u(au cube) 16-03-12 à 09:39



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