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Étude d?une fonction

Posté par
Didas
13-02-22 à 17:00

Bonjour, j?ai un DM en math et je bloque.
La partie B je l?ai terminé.
Mais la partie A, je n?arrive pas à partir de la question 2,
A la question 2, j?ai trouvé g?(x)= -ln(x)
Mais le tableau je sais pas comment la faire.
A la question 3, je sais qu?il faut utiliser le théorème des volumes intermédiaires mais je ne sais pas comment m?y prendre.

Voici le DM:

Partie A.

Soit g la fonction définie sur  ]0;+ [ par g(x ) = x+2 -xln(x)

1.Etudier la limite de g en chacune des bornes de son domaine de définition.

2.Etudier les variations de g sur ]0;+ [

3.Démontrer que l'équation g(x) = 0 admet une unique solution  sur ]0;+ [
En déduire le signe de g(x) sur ]0;+[

4.Donner un encadrement de d'amplitude 10-2 . En déduire le signe de g sur ]0;+ [

Partie B : Etude d'une fonction f

Soit f la fonction définie sur ]0;+ [ par f(x) = \dfrac{ln(x)}{x+2}

On note Cf sa courbe représentative dans un repère orthogonal.

1. Montrer que, pour tout réel x>0 f'(x) = \dfrac{g(x)}{x(2+x)²}

2. En utilisant g() = 0 , prouver que f( ) = 1/

3. Etudier la limite de f en chacune des bornes de son domaine de définiton.

4. Construire le tableau de variation de f sur ]0;+ [

Merci d?avance pour votre aide

* Modération >  Balises LaTeX ajoutées ; mais il manque des choses dans la question B)2). *

Posté par
Leile
re : Étude d’une fonction 13-02-22 à 17:07

bonjour,

pour étudier les variations d'une fonction, on étudie le signe de sa dérivée.

Posté par
philgr22
re : Étude d’une fonction 13-02-22 à 17:07

Bonjour ,
Qu'as tu fait?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Étude d’une fonction 13-02-22 à 17:08

Bonjour,
As-tu fait "Aperçu" avant de poster ?
Il y a des trous et des incohérences dans l'énoncé.
Il est demandé deux fois le signe de g(x).

Pour le signe de g'(x), utilise le signe de ln(x).

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Étude d’une fonction 13-02-22 à 17:10

Bonjour Leile et philgr22,
Je vais mettre des balises LaTeX et je disparais

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:19

Pour l'instant j'ai simplement dérivé la fonction et j'ai trouvé -ln(x)
Pour le tableau de variation je doit donc simplement mettre un (-) a la ligne de « signe de g' » ?

Et pour les incohérences à la question 4. j'ai répété la question sans faire exprès

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:21

ta dérivée est correcte.

pour quelle valeur de x s'annule -t-elle ?

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:21

La partie B c'est pas important si y'a des incohérences parce que je l'ai terminé mais c'est à la partie A que je n'y arrive pas

Posté par
philgr22
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:21

Bonjour Leile n se suit , je te laisse.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:23

Pour x=-1?

-ln(x) = 0
-ln(x)=ln e*0
x=-1

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:24

bonjour philgr22,
OK, je reste sur celui-ci, je te laisse la main par ailleurs  

Didas,
oui, j'ai vu que tu avais fait la B.
on reste donc sur la partie A  :  
  - ln(x)= 0      quand x= ?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:25

Pour x=-1?

non,
ln(x)=0   pour x= ??   (regarde ton cours sur la fonction ln(x). Inutile de passer par l'exponentielle).

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:34

Dans mon cours j'ai:

Signe de ln(x)
ln(x)>0
x>1

Je dirais alors
ln(x)=0 pour x=1

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:36

oui, ln(1)=0

donc la dérivée s'annule pour x=1
fais un tableau de signe pour g'(x), déduis en les variations de  g(x).
vas y !

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:45

Je comprends pas,
La dérivé j'ai trouvé -ln(x) pas ln(x)
Ça reste quand même pareil?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:52

Didas,

je te donne un exemple :
2(x +3)= 0       ===>    x=-3     n'est ce pas ?
-2(x+3) = 0      ===>   x = -3 aussi  
donc   -ln(x)  s'annule pour x=1,  tout comme ln(x).

ensuite, quand tu fais ton tableau de signes, là, bien sûr, ça n'est pas pareil que ln(x) ; de la même façon que pour les fonctions   -x   et x par exemple, quand x est positif, -x est négatif, et inversement....  

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:58

Ah ok je comprends,
Mon tableau je peux l'enlever en photo?
Je ne sais pas la faire ici

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 17:59

oui, tu peux poster ton tableau.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 18:37

Voilà le tableau
Et pour l'image de 1 j'ai trouvé
g(1)=3

Étude d?une fonction

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 18:44

oui, ton tableau est correct.
tu peux compléter ton tableau avec les limites que tu as trouvées en q1.
(et à la place de g'(x), écris "signe de g'(x)". ainsi, ce sera nickel !=

là, tu as répondu à la q2.
tu sais répondre à la question 3 ?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 19:46

tu ne réponds plus...    
Je suppose que tu as terminé.
Nb : quand tu décides de ne plus répondre, dis le , ça m'évite d'attendre.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 19:51

Non dsl j'ai pas du tout terminé.
Désolé de ne pas avoir répondu j'essayais de faire la quest 3, en regardant des vidéos parce que je ne comprend pas, je sais que je doit utiliser le théorème des valeurs intermédiaires mais je sais pas comment faire.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 19:52

Je doit prouvé qu'il y a une continuité?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 19:55

as tu mis les limites dans le tableau de variations ?
que penses tu de g(x)  sur l'intervalle  ] 0 ; 1]  ?

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:05

Oui
Sur l'intervalle ]0;1]
g(x) va de 2 à 3
Elle est donc continue?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:08

g(x) va de 2 à 3  et elle est strictement croissante sur cet intervalle, donc ce n'est pas sur cet intervalle qu'elle va s'annuler.

à présent regarde g(x) sur l'intervalle [1 ;  +oo[
sur cet intervalle,   ln(x) est continue (cours !), donc g(x) l'est aussi.
applique le TVI sur cet intervalle.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:27

Sur [1;+infini[
, g est continue et strictement décroissante.De plus l'image de g(1)=3 et g(+infinie)= -infinie donc g(1)<0<g(+infinie).
D'après le corollaire du TVI, l'équation g(x)=0 admet une unique solution sur [1;+infinie[

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:30

et voilà !
question 4 ?
prends ta calculatrice !

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:41

D'accord mais le signe c'est pareil que le tableau que j'ai fait dans la question 2?

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:53

dans la question 2, tu as étudié le signe de g'(x)  (la dérivée),

à présent, il s'agit du signe de g(x).

comment as tu appelé la solution de g(x)=0 ?  alpha ?
la question du signe de g(x) fait partie de la question 3 ou 4 ?

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:56

Oui je l'ai appelé alpha
La question du signe c'est dans la question 3.
Et pour la question 4 avec la calculatrice j'ai trouvé:
0,0134<alpha<-0,001

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 20:57

Pour la question 4 c'est bien
0,0134<alpha<-0,001
Ou
4,31<alpha<4,32

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 21:03

Q3 : regarde ton tableau de variations, positionne alpha entre 1 et +oo,
donne les intervalles sur lesquels g(x) >0   et g(x) < 0.

Q4 :   tu te trompes.
alpha est une abscisse, une valeur de x, et toi tu l'encadres avec des valeurs de g(x), des ordonnées..
en plus, tu écris cet encadrement à l'envers  (0,0134  n'est pas <   à  -0,001...).    
tu aurais dû écrire   -0,001   <   0   <  0,0134  ; ça c'est vrai, mais ça n'est pas ce qu'on te demande...    
rectifie ta réponse.

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 21:04

message croisés..   si tu lis bien mon message, tu sauras répondre toi-même à ta question de 20:57 , je crois.

Posté par
Didas
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 21:38

Merci je viens de comprendre.
Merci de m'avoir aidé et d'avoir consacré  votre temps.

Posté par
Leile
re : Étude d?une fonction 13-02-22 à 21:40

je t'en prie, bonne soirée.



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