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DM sur les logarithmes

Posté par
Mafia
08-03-19 à 12:00

Bonjour j'ai un DM sur les logarithmes et je voulais qu'on vérifie mes réponses mais aussi qu'on m'aide pour les deux dernières questions.

Voilà l'énoncé,

Pour tout nombre réel k strictement positif, on considère la fonction fk définie sur l'intervalle ]0; + \infty
[ par fk(x)= ln(x)-kx2+1

1) Déterminer la limite de la fonction fk en 0.

2a) Démontrer que \lim_{x \rightarrow + \infty } \frac{ln(x)}{x^2}=0.

b) En déduire la limite de la fonction fk en +\infty

3) Montrer que pour tout nombre réel x strictement positif:

f'k(x)=\frac{1-2kx^2}{x}

4) Pour un nombre réél k strictement positif, on donne ci-après le tableau de variation de la fonction fk:

(image plus bas)

Justifier les renseignements sur les variations de la fonction fk figurant dans ce tableau.

5) Déduire, du tableau de variation, le nombre de solutions de l'équation fk(x)=0 en fonction des valeurs de k.

6) On a tracé ci-dessous la courbe Ck représentative d'une fonction fk  pour une certaine valeur du nombre réel k strictement positif (courbe en bas).

Le point A(1;\frac{1}{2}) appartient à la courbe Ck. Quelle est la valeur du nombre réel k correspondant ? Justifier la démarche.

DM sur les logarithmes

DM sur les logarithmes

Posté par
antetokounmpo
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 12:06

"vérifier mes réponses" tu n'en n'a mis aucune...

Posté par
antetokounmpo
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 12:10

pour la 1, c'est une limite sans FI tu peux le faire très simplement grâce à ton cours.

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 12:14

Pour la 1) j'ai trouve -\infty

2a) J'ai trouvé 0 car les valeurs de x2 sont plus élevées que les valeurs de ln(x) en +\infty

b) J'ai eu  -\infty

3) J'ai eu bon à la fin j'ai \frac{1-2kx(x)}{x} = \frac{1-2kx^2}{x}

4) en 0 j'ai mis -\infty que ça monte jusqu'à \frac{1-ln(2k)}{2} et que ça baisse jusqu'à -\infty. Mais je n'arrive pas à justifier

5) Je ne suis pas sûr de moi mais j'ai dit qu'il y'a une unique solution sur ]0; +\infty[ et car f coupe qu'une fois l'axe mais je ne sais pas si y'a des choses à ajouter.

6) Je bloque

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 12:15

antetokounmpo J'ai mis mes réponses à part sur un autre post

Posté par
antetokounmpo
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 14:00

pour la 6 tu dois faire une équation.

si le point A(1;1/2) appartient à la courbe Ck alors si tu remplaces x par 1 dans ln(x)-k*x^(2)-1, tu trouves 1/2.

tu as donc: ln(1)-k*1^(2)-1= 1/2
<=> 0-k*1-1=1/2

tu peux continuer je pense.

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 14:31

k=-3/2 et sinon le reste c'est bon?

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 08-03-19 à 14:36

Je crois que t'as fais une boulette parce que c'est pas -1 mais +1 donc ln(1)-k(1)2+1=1/2. On a k=3/2 et non -3/2

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 19:08

Personne?

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 19:47

bonsoir

pour 4) tu as étudié le signe de la dérivée ?
sinon, ce que tu dis est exact.

5) sauf erreur de ma part, il n'y a pas toujours de solutions à fk(x) = 0 :
ça dépend de la valeur de k (ordonnée de l'extremum) : 0 , 1 ou 2 solutions.

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 19:51

6) ni 3/2  ni -3/2
revois le calcul

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:00

Bonsoir

Pour la 6) peux tu m'expliquer ton résultat s'il te plaît parce que j'ai pas compris

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:02

Mafia @ 08-03-2019 à 14:36

ln(1)-k(1)2+1=1/2

reprends à partir de là

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:18

AH j'ai 1/2 pour la 6). Sinon pour la 5) tu peux m'expliquer stp

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:29

5) d'après le tableau de variation,
le nombre de solutions de fk(x) = 0 va dépendre de la valeur de \frac{1-ln(2k)}{2}

si cette ordonnée est <0 alors pas de solution;
si =0 alors 1 solution;
si >0 alors 2 solutions.

quelle inéquation dois-tu donc poser et résoudre ?

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:36

F(x) >0?

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:40

c'est quoi F(x) ??

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:43

tu as fait le graphique avec géogébra ?  (avec k en curseur)

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:45

\frac{1-2ln(k)}{2}>0
Plutôt non

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:46

J'ai pas fais le graphique

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:46

[tex]\frac{1-2ln(k)}{2}>0     oui

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:47

oups    \frac{1-2ln(k)}{2}>0    

voire

Posté par
carita
re : DM sur les logarithmes 11-03-19 à 20:52

\dfrac{1-ln(2k)}{2} \geq 0

attention tu as fait une erreur de recopie avec latex.
le principal c'est que tu poses la bonne inéquation sur ton papier

Posté par
Mafia
re : DM sur les logarithmes 12-03-19 à 07:03

Salut j'ai réussi à résoudre l'inequation merci pour ton aide 😁



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