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Devoir en math

Posté par
raniabdk
24-02-19 à 16:46

Salut, j'ai un devoir en math et j'y  arrive vraiment pas. Pouvez-vous m'aider svp.

Voici l'énoncé:


On considère la fonction f définie sur l'intervalle]0;+00[ par:
   F(x)=-(ln x)2+4ln x-3

Partie A

1a) f' étant la fonction dérivée de f , montrer que f'(x)= (4-2 ln x)÷x

b) En déduire le tableau de variations de la fonction f sur l'intervalle ]0 ; +00[

2)a) Résoudre dans R l'équation x²-4x+3 = 0 et déterminer les abscisses des points d'intersection de la courbe C et de l'axe des abscisses ( vous poserez X = ln x , pour ce dernier point)

b) En déduire par lecture graphique les valeurs de x telle que f(x) > 0

Partie B

Une entreprise constate que la vente de sa production dégage un bénéfice moyen par objet ( en milliers d'euros) égal à :

(ln x)²- 4 ln x+3

ou x désigne le nombre de milliers d'objets fabriqués.
Ce bénéfice moyen par objet n'est pas toujours positif.

1) Calculer le bénéfice total de l'entreprise pour une production de 1 000 objets puis de 3 000 objets.
Indiquer , dans chaque cas si l'entreprise fait un bénéfice positif.
2) Déduire de la partie A pour quelles quantités d'objets l'entreprise fait un bénéfice positif.  



Mes réponses :
J'ai commencé à faire quelque recherche et jai trouvé le 1)a)  puis pour le 2)a) j'ai fais l'équation et je trouve x1=3 et x2=1, mais je sais pas quoi en faire.


merci d'avance

Posté par
hekla
re : Devoir en math 24-02-19 à 16:56

Bonjour

1 b fait aussi ?

2) comment détermine-t-on les abscisses des points d'intersection de la courbe avec l'axe des abscisses  ?

n'oubliez pas de changer votre profil   toujours en troisième ?

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 24-02-19 à 19:52

Alors je sais que la courbe est croissante puis décroissante mais je ne sais pas comment le prouvé avec les logarithmes.

Pour le 2) j'ai vus que c'est un polynome du déco de degrés jai donc calculer le discriminant et jai obtenu, comme résultat final, x1=1 et x2=3 . Sauf que la courbe coupe laxe pour x=2,7 et x=20

Comment on fait pour changer désolé

Posté par
hekla
re : Devoir en math 24-02-19 à 20:10

reprenons dans l'ordre
question 1
calcul de la dérivée d'accord

on sait que
Si pour tout x\in I,\:f'(x)> 0 alors f est  strictement croissante sur I.
Si pour tout x\in I, \:f'(x)<0  alors la fonction f est strictement décroissante sur I.

donc on étudie le signe de 4 -2\ln x on ne s'occupe pas du dénominateur car  strictement positif

4-2\ln x>0 \iff 2-\ln x>0 \quad x<\text{e}^2

vous concluez


question 2 résolution de x^2-4x+3=0 les solutions sont 3 et 1  d'accord

intersection de la courbe avec l'axe des abscisses  on résout f(x)=0 ou -f(x)=0


soit (\ln x)^2-4\ln x+3=0 on vous donne une indication

Citation :
vous poserez X = ln x , pour ce dernier point)


donc que devient  cette équation   quelles sont les solutions en  X puis en x


dans le rectangle rouge espace membre  cliquez sur votre pseudo  une nouvelle page s'affiche avec mon compte et en premier mon profil

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 24-02-19 à 21:12

J'ai toujours pas compris le 1) b)

Justement ça donne X2-4X+3
Donc en x= e1 et x=e3 c'est ça ?

Merci j'ai modifié

Posté par
mmahe
re : Devoir en math 24-02-19 à 23:08

Comme l'a bien expliqué hekla, tu cherches à connaître le signe de la fonction dérivée sur l'intervalle [0,+\propto ]
Il t'a donc fait le calcul : f'(x)>0 \Leftrightarrow x<e^{2}
donc tu fais ton tableau avec comme racine (de l'équation dérivée) e2. tu sais donc pour pour x inférieur à cette valeur, ta dérivée est positive, donc ta fonction croissante, si x est supérieur à cette valeur, alors la dérivée sera négative, et donc la fonction décroissante.

Et oui pour la 2a

Posté par
hekla
re : Devoir en math 25-02-19 à 09:36

bonjour
un rectificatif  l'intervalle est ouvert   ]0~;~+\infty[

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 25-02-19 à 12:54

Bonjour, donc e1 et e3 sont la réponses ? Merciii

Donc pour la partie B
J'ai pensé qu'il fallait remplacer x par 1000 oui par 3000. Mais ça m'a l'air faut.. et pour le 2) Je vois pas du tout comment faire..

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 25-02-19 à 13:10

Ah oui et pour la Partie À 2)a), il faut que je fasse une inéquation avec f(x) ou avec f'(x)

Merci encore pour vos aides

Posté par
hekla
re : Devoir en math 25-02-19 à 13:20

on dit que le bénéfice moyen par objet est définie par  b(x)=(\ln x )^2-4\ln x +3
Le texte ne donnant pas de nom au bénéfice moyen  je le note b(x) et le bénéfice total par B(x)

on a alors B(x)=xb(x)

le nombre d'objets x=1 ou  x=3 puisque c'est en milliers d'objets

quelle est votre réponse à la dernière question de la partie A ?

Posté par
hekla
re : Devoir en math 25-02-19 à 14:47

Êtes-vous certaine du texte  parce que le bénéfice moyen est défini par -f(x)

donc on ne peut directement utiliser les résultats de la partie A  il faudrait prendre le symétrique de la courbe C  par rapport à l'axe des abscisses.
Les valeurs pour lesquelles le bénéfice serait nul ne changent pas  mais alors il ne faudrait pas oublier
qu'après 1000\text{e}^3 objets fabriqués le bénéfice moyen redevient positif

13:10

partie A question 2 a

il n'y a pas d'inéquation à résoudre  on vous demande les abscisses des points d'intersection de la courbe avec l'axe des abscisses  on résout donc  f(x)=0 ou -f(x)=0

pour ce faire on pose X=\ln x l'équation devient X^2-4X+3=0 il n'est pas nécessaire de refaire la résolution de cette équation on connaît déjà les solutions X=1 ou X=3

par conséquent en revenant à x on a \ln x=1  ce qui donne x=\text{e}

ou \ln x=3  d'où  x=\text{e}^3 \approx 20,086

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 25-02-19 à 19:36

Pour la partie A 2)b) il faut regarder par rapport au graphique et celui nous montre que sur [2.7;20], f(x) >0


Pour partie B 1) jai donc remplacé x par 1 puis par 3 et ça me donne pour x=1 -> 3 et pour x=2 -> -0.187. Et comme on veut le résultat en millier je multiplie le tout par 1000. C'est ça ?

Posté par
hekla
re : Devoir en math 25-02-19 à 19:46

sur ]\text{e}~;~\text{e}^3[ \  f(x)>0

pourquoi 2 on a dit 3000  on veut le bénéfice total on multiplie par le nombre d'objets

il est en milliers d'euros

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 25-02-19 à 20:05

Oui je voulais mettre x=3 pas x=2

Posté par
hekla
re : Devoir en math 25-02-19 à 20:26

la courbe C en noir et celle de  -f en rouge

Devoir en math

on a donc bien à la précision dû au graphique f(x)>0 sur]2,7~;~20[

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 26-02-19 à 00:55

Oui c'est ce que j'ai mis pour 2)b) merciii

Posté par
hekla
re : Devoir en math 26-02-19 à 10:26

Partie B 2  qu'est-ce que cela donne ?

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 28-02-19 à 18:44

D'après votre raisonnement le 25/02 à 13h20:
Il faut que je fasse : 1( (ln 1)2-4ln 1+3= 3 et 3( (ln 3)2-4ln 3+3= -0.56. Puis les résultats je les multiplient par 1000 var on les veut en millier

Posté par
hekla
re : Devoir en math 28-02-19 à 19:24

le bénéfice moyen par objet est

(\ln x)^2-4\ln x+3  x est en milliers

donc le  bénéfice moyen par objet lorsqu'il en vend 1000  est  3

le bénéfice total serait alors de 3\times 1000

le  bénéfice moyen par objet lorsqu'il en vend 3000  est -0,56

donc pour 3000 le bénéfice  serait de   -0,56\times 3000

c'est ainsi que je comprends le texte

Posté par
raniabdk
re : Devoir en math 28-02-19 à 19:47

Je comprend le raisonnement au début car c'est que j'ai trouvé, mais je ne vois pas pourquoi on doit multiplier 3000 et-0.56

Posté par
hekla
re : Devoir en math 28-02-19 à 20:07

puisque l'on dit que c'est le bénéfice moyen par objet
   si l'on en fabrique 3000 le bénéfice total est bien le bénéfice moyen par objet multiplié par le nombre d'objets c'est-à-dire 3000



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