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DM de maths sur les dérivées

Posté par
Charlotte2912
21-10-18 à 14:41

Bonjour,
Je bloque sur un exercice de maths à faire en DM... Pourriez-vous m'aider s'il vous plaît ?

Mon sujet :
1) Calculer la fonction dérivée f' et en de suite le sens de variation de f sur [0;35].

2)a) Calculer le nombre f'(10). Interpréter en termes de rythme de croissance.
b) Déterminer l'équation réduite de la droite D, tangente à la courbe C au point d'abscisse 10.

Dans énoncé, j'ai aussi un graphique et je peux vous dire que le coefficient directeur de D est 1/2 et que la courbe C et la tangente D se touche au point d'abscisse 10 et en ordonné 0,4.

Pour le moment j'ai trouvé :
1) f'(x)= 200/5x^2+500x+2500
Mais comment déduire le sens de variation de f sur [0;35] ?

2)a) Est ce qu'il faut calculer f'(10) avec le graphique ? Ou il faut faire autre chose ? Et c'est quoi le rythme de croissance ?
2)b) f(10)=0,4
f'(10)=1/2
a=10
y= f'(10)(x-a)+f(10)
y= 1/2(x-10)+0,4
y=1/2x-5+0,4
y=1/2x-4,6

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 14:48

Bonjour

vous n'avez pas donné la fonction

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:27

Ah oui pardon, je suis allée trop vite donc le début de mon exercice c'est :

Le taux d'équipement en lave-vaisselle en France peut être modélisé par la fonction f définie sur [0;35] par : f(x)=3x+10/5x+50, où x désigne le temps, en année, écoulé depuis le début 1980. La courbe C est là représentation de cette modélisation. Le rythme de croissance de ce taux à l'année x est assimilé au nombre dérivé f'(x).

Posté par
matheuxmatou
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:30

Charlotte2912 @ 21-10-2018 à 18:27

Ah oui pardon, je suis allée trop vite donc le début de mon exercice c'est :

Le taux d'équipement en lave-vaisselle en France peut être modélisé par la fonction f définie sur [0;35] par : f(x)=3x+10/5x+50, où x désigne le temps, en année, écoulé depuis le début 1980. La courbe C est là représentation de cette modélisation. Le rythme de croissance de ce taux à l'année x est assimilé au nombre dérivé f'(x).


bonjour

donc tu parles bien de la fonction

f(x) = 3x + \dfrac{10}{5x} + 50

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:31

il manque des parenthèses   est-ce 3x+\dfrac{10}{5x}+50     ou \dfrac{3x+10}{5x+50}

comment calculez-vous f'(x) ?

Posté par
matheuxmatou
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:32

bonjour Hekla... comme tu avais commencé je te laisse poursuivre (sa dérivée est fausse ... et quel idée de développer le dénominateur !)

Posté par
Yzz
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:32

Salut,

Moi je dirais plutôt f(x) = 3x + \dfrac{10}{5} x+ 50  

Posté par
matheuxmatou
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:33

Yzz @ 21-10-2018 à 18:32

Salut,

Moi je dirais plutôt f(x) = 3x + \dfrac{10}{5} x+ 50  


oui ! en plus t'as raison ... finalement c'est une droite

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:35

Bonjour matheuxmatou et Yzz


je ne pense pas car on peut simplifier et on obtient 5x+50

Posté par
matheuxmatou
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:37

faudra déjà que l'auteure écrive correctement les quantités !

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:39

Pardon, la fonction f(x)= (3x+10)/(5x+50)

Problème de parenthèse...

Posté par
Yzz
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:40

Avec \dfrac{3x+10}{5x+50} , on obtient un taux d'équipement d'environ 1/2 lave vaisselle par foyer en 2018.
Avec f(x) = 3x + \dfrac{10}{5} x+ 50 , on est à 190 : avouez quand même que c'est nettement mieux niveau propreté.

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 18:52

que trouvez-vous pour f'(x) ?

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 19:48

J'ai trouvé 200/(5x^2+500x+2500)

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 19:53

Mon problème, dans la première question, c'est que je ne sais pas comment déduire le sens de variation de f sur [0;35].

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 20:11

non je trouve   f'(x)= \dfrac{3\times 50-10\times 5}{(5x+50)^2}

il n'est pas utile  de développer le dénominateur car ce qui nous intéresse est le signe de f'(x)  car

Si pour tout x\in I,\:f'(x)< 0 alors f est  strictement décroissante sur I.

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

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 21:10

Pourtant on a f(x)=(3x+10)/(5x+50) donc  elle est sous la forme u/v, pour trouver la dérivé il faut faire (u'v-uv')/v^2

Donc ici on a :
u=3x+10 donc u'=3
Et v=5x+50 donc v'=5


Donc on fait :
f'(x)=[3×(5x+50)-(3x+10)×5]/(5x+50)^2
f'(x)=(15x+150-15x+50)/(5x+50)^2
f'(x)=200/(5x+50)^2

Est ce que donc on peut dire que le sens de variation de f est croissante sur [0;35] puisque (5x+50)^2 est positif car un carré est toujours positif et que 200 est positif et vu que les deux sont positifs et bien cela donne le sens de variation de f qui est donc croissante ?

Posté par
Yzz
re : DM de maths sur les dérivées 21-10-18 à 21:50

Donc on fait :
f'(x)=[3×(5x+50)-(3x+10)×5]/(5x+50)^2
f'(x)=(15x+150-15x-50)/(5x+50)^2

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 22-10-18 à 00:28

-(a+b)=-a-b


\left(\dfrac{ax+b}{cx+d}\right)'=\dfrac{ad-bc}{(cx+d)^2}

oui la fonction est croissante sur [0~;~35]

je dirais plutôt

le signe de   f'(x) est positif  sur    [0~;~35]            comme quotient de réels positifs donc f est croissante sur cet intervalle  ou strictement  croissante si vous en avez besoin

avez-vous calculé f'(10) ?

Citation :
Le rythme de croissance de ce taux à l'année x est assimilé au nombre dérivé f'(x).


le rythme de croissance est donc de \dots  l'année 10 on peut le convertir en %

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 22-10-18 à 00:35

sans doute votre graphique

DM de maths sur les dérivées

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 24-10-18 à 16:33

Oui c'est le même graphique !

Pensez-vous que pour la question 2) a) il faut calculer le nombre f'(10) à l'aide du graphique ?

Et par la suite, est ce qu'on peut dire : le rythme ce croissance en 1990 est de 0,4%. ?

Est ce que ma réponse à la question 2)b) est bonne ?

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 26-10-18 à 18:53

bonjour
désolé pour cette réponse tardive

non tant que ce n'est pas dit : graphiquement  c'est obligatoirement par le calcul

f'(10)=\dfrac{100}{(50+50)^2}=\dfrac{1}{100}

le rythme de croissance en 1990 est de 1\,\%

f(10)=0,4

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 27-10-18 à 15:19

D'accord donc vu qu'on a : f'(x)=200/(5x+50)^2
On fait f'(10)=200/(5x10+50)^2
Ce qui donne f'(10)=1/50

C'est ça  ?

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 28-10-18 à 10:34

non je vous ai dit qu'il y avait une erreur dans votre calcul de la dérivée

f'(x)=\dfrac{100}{(5x+10)^2}

donc f'10)=\dfrac{100}{(50+50)^2}=\dfrac{1}{100}

Posté par
Charlotte2912
re : DM de maths sur les dérivées 05-11-18 à 19:28

Bonjour, désolé de ne pas vous avoir répondu avant et merci j'ai compris mon erreur

Merci beaucoup pour votre aide !

Posté par
hekla
re : DM de maths sur les dérivées 05-11-18 à 20:22

le principal est que vous ayez compris

s'il y a d'autres questions n'hésitez pas

de rien



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