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Dm fonction dérivé terminale

Posté par
adelou35
19-09-20 à 11:45

Bonjour,
J'ai besoin d'aide pour l'exercice 2 de mon dm, je ne trouve pas la méthode pour répondre, pouvez vous m'aider s'il vous plaît ?
L'énoncé de cet exercice est :

Soit a un réel donné et f la fonction définie sur R par :
f(x) = ax^3+ 2x^2 + x - 1
Déterminé rigoureusement toutes les valeurs de a pour lesquelles la fonction f est croissante sur R.

Merci d'avance pour votre aide

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 11:48

Bonjour adelou35 et bienvenue sur l'île
Qu'as-tu tenté ?

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 11:54

J'ai essayer de chercher la dérivé de f(x):
Ce qui m'a donné:
f'(x)= 3ax^2 +5x-1
Mais le problème c'est que après j'ai voulu cherché les racines carré de cette dérivé avec le delta, mais je n'ai pas pu le faire car il y a le a qui m'empêche de le faire.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 11:59

Le a n'empêche rien.
a' = 3a, b = 5 et c = -1.
= b2 - 4a'c.

Je ne vais plus être disponible.
D'autres prendront sans doute la suite si tu réponds.

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:05

Ah d'accord, si je fait avec a= 3a b=5 et c=-1 ca va me donner :
Delta= 5^2-4×3a ×-1
             =25+12a
Mais ducoup je ne vois pas ici quoi faire, car ducoup on ne peux pas savoir le delta est positif, nul ou négatif avec le a?

Ah d'accord, merci beaucoup pour votre aide au début, je vais attendre une réponse d'une autre personne alors😉

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:15

Bonjour

Votre dérivée est fausse  2\times 2=4\not=5

 f'(x)=3ax^2+4x+1

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:20

Ah oui c'est exacte, du coup si je revois le delta ça me donne :
Delta= 16-12a
Mais je ne sais toujours pas quoi faire après ? Pouvez vous m'aider s'il vous plaît ?

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:23

Que faut-il pour que la fonction soit croissante  sur \R ?

Deux conditions :

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:26

Il me semble que il faut que:
le signe de la dérivé soit positif
Mais sinon je ne vois pas bien l'autre conditions...

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:32

Dérivée positive  oui

À quelle condition la dérivée  (trinôme du second degré) est-elle toujours positive ?

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:38

Je ne vois pas vraiment, pouvez vous m'éclairé ?

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:41

Enfaite j'ai peut être une idée, le delta doit être supérieur ou égale à 0 non ?

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:42

\Delta<0 et a>0

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:43

Non  car si \Delta >0 alors le trinôme a deux racines et le signe n'est alors pas constant

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 12:48

Ah oui c'est vrai, je m'en souvient maintenant...
Ducoup a on le connaît c'est 3 et ducoup 3>0 et pour le delta on a :
16-12a <0
Mais je ne me rappelle plus comment on résout cette équation sauf si c'est ça :
16-12a<0
-12a<-16
a<-16/-12
a<4/3
Mais ducoup je ne sais pas ce que je dois faire de ce résultat et comment répondre à la question ?

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 13:02

Lorsque l'on multiplie les deux membres d'une inégalité on renverse le sens d'icelle

 a>\dfrac{4}{3}

Comme a=3 est strictement positif  le trinôme 3ax^2+4x+1 est strictement positif et par suite la fonction est strictement croissante

  on peut admettre aussi  la valeur \dfrac{4}{3}  

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 13:49

Ah oui merci😉
Ducoup pour a admet que une seul valeur 4/3?
Car dans la question de mon dm on me demande plusieurs valeur ?

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 13:51

Ah non enfaite si jai bien compris toutes les valeurs sont admises vu que la fonction est strictement positive. Donc les valeurs se trouvent dans l'intervalle ]-infin;+infini[ ?

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 14:22

Non pas toutes les valeurs

Vous devez avoir  \Delta\leqslant 0

Pour les valeurs vérifiant cette inéquation \Delta garde un signe constant
  et puisque le coefficient du terme en x^2 est positif
sur cet intervalle \left[\dfrac{4}{3}~;~+\infty\right[ le trinôme  ou si vous préférez
 f'(x) sera toujours positif donc la fonction est croissante
(on a mieux puisqu'elle est strictement croissante)

Posté par
adelou35
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 15:51

Ah oui d'accord, j'ai tout compris alors.
Je vous remercie énormément pour votre aide, et pour vos réponse rapide aussi.
Bonne fin de journée à vous.

Posté par
hekla
re : Dm fonction dérivé terminale 19-09-20 à 15:53

Très bien
De rien



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