Etudiez et représentez graphiquement la fonction f:==>(x3+x2)/(x-1)
( calculez f''(x) mais n'étudiez pas son signe)
Voilà ce que j'ai fait:
1) domf: = {xtel que x3+x² 0 et x-1 0}
x3 + x² s'annule en -1 et 1 et est positif dans [-1,1]
x-1 s'annule en 1
Domf = [-1,1]\{1}
2) parité
x domf : f(-x) ((-x)3+(-x)²)/ (-x)-1
= (-x3+x²)/(-x-1) f(x)et -f(x)
Cette fonction n'est ni paire ni impaire.
3) dérivée f'(x)
f'(x)= [x3+x²)/(x-1)]'
f'(x)= [(x3+x²)]' * (x-1)-(x3+x²)* (x-1)'/(x-1)²
= ((3x²+2x)(x-1)-x3+x²)*1)
2x3+x²)
Le tout divisé par (x-1)²
Est-ce juste jusqu'ici
Merci
Mamie
Bonjour,
1) Est ce que la fonction est positive uniquement sur [-1, 1] ?
Le calcul de la dérivée me semble juste en revanche.
bonjour
pensez à préciser le domaine de dérivabilité de la dérivée.
la dérivée peut être simplifiée pour étude de son signe :
mettre le numérateur sur dénominateur commun et simplifier.
non
tu as oublié la racine ...
comme x^20
est définie ssi
x+10
et
x-10
tu vas trouver un ensemble de définition qui n'est pas symétrique par rapport à 0, donc la notion même de parité ne se pose pas.
par contre, pour la dérivabilité, comme la racine carrée n'est pas dérivable en 0, les théorèmes d'opération sur les dérivée imposent :
x²(x+1)>0
en 0 et -1, où elle est définie, il faudra regarder "à la main" si elle est dérivable
Bonjour,
Si je reprends:
1) domf: = {x tel que x3+x² 0 et x-1 0}
le domaine de défininitiobn est: [-1;1[]1;+[
au début dans l'énoncé j'avais écrit:f(x) =
en factorisant c'est devenu:
f(x) =
donc la dérivée est: f'(x) = '
dans un premier temps, il est plus aisé de le dériver comme un produit :
et réduire au même dénominateur ensuite.
ok je refais avec f'(x) = ((x²(x-1)) * 1/x-1]'
[(x²(x+1)]' * 1/x-1 + (x²(x+1)) * [1/x-1]'
= [x²(x-1)]'/2(x²(x+1)) *1/x-1 + (x²(x-1)) * [-(x+1)/(x-1)²]'
= (2x3+x²)/(2(x²(x+1))* 1/x-1 + (x²(x+1) * (-1)/(x-1)²
= (3x²+2x)/2(x²(x+1)) * 1/x-1 + (x²(x+1)) * (-1/(x-1)²)
voilà, j'espère que c'est assez clair
ce calcul n'est valable que sur ]-1 ; +[-{0;1}
pour pouvoir étudier son signe, réduis au même dénominateur
Bonjour,
Je vais bien finir par y arriver.
(3x2+2x(x-1)²) /2(x-1)x3+x²(x-1)²-(x3+x²)2(x-1)x3+x²)/(x-1)²2(x-1)(x3+x²)
(3x²+2x(x-1))/2(x-1)²(x3+x²) - (x3+x²-2x+2)/2(x-1)²(x3+x²)
Est-ce juste jusqu'ici?
oui
avec parenthèses pour le dénominateur
donc f'(x) a le même signe que son numérateur... à toi de l'étudier sur l'ensemble de définition
ensuite, ce que je te propose :
>> Etudier la dérivabilité en -1 et 0 où cette fonction est définie, mais pas le calcul de dérivée fait précédemment. Pour cela on pourra simplement étudier les limitées de f'(x) quand x tend vers 0 ou -1
>> étudier les limite de f en 1 et à l'infini
>> dresser un tableau de variation complet de cette fonction.
f'(x) = (x3-3x²-2x)/(2(x-1)²(x3+x²)
pour le numérateur: x(x²-3x-2) x=0 et 17
x1= (3-17)/2 soit -0,56 et x2 = (3+17)/2, soit 3,56
2(x-1)² 1
x3+x² s'annule en -1 et 0
x | -1 | -0,56 | 0 | 1 | 3,56 | |||||
x | - | - | - | - | 0 | + | + | + | + | + |
x²-3x-2 | + | + | 0 | - | - | - | - | - | 0 | + |
2(x-1)² | + | + | + | + | + | + | 0 | + | + | + |
(x3+x²) | 0 | + | + | + | 0 | + | + | + | + | + |
f'(x) | X | - | 0 | + | X | - | X | - | 0 | + |
fanfan56
ton tableau de signes de f' est bon
appelle a et b les deux racines tordues de f', ce sera plus simple
pour simplifier tu peux remarquer que
et que
cela permet de simplifier un peu l'expression de f'(x) :
pour x ]-1 ; 0[ :
pour x ]0 ; 1[]1 ; +[ :
pour la dérivabilité en -1 et 0, il suffit de calculer les limites de ces expressions.
je pense que passer par les limites de f' ne peut etre utilise en terminale puisque aucun theoreme ne permet de le justifier
alb12
voir le profil de fanfan56...
c'est une reprise d'étude.
de toutes façon je doute qu'actuellement on demande l'étude de ce genre de fonction en terminale
Bonjour et merci
Pour la dérivée f''(x)
[(x3 -3x2 -2x) /(2(x-1) 2 (x3 +x2 )]'
Après une succession de dérivées : (r. f) '; (f/g)' ;(f. g) ' ; (fn)' et (f) ' je suis arrivée à:
1 /2.(3x2 -6x-2).(x-1)2 (x3 +x2 -(x3 -3x2 -2x). 2(x-1). [(3x2 +2x)/2(x3 +x2 )]
Le tout sur [(x-1) 2 (x3 +x2 l] 2
on n'a pas fini l'étude de la dérivée... il reste le problème en 0 et -1
en passant par les taux d'accroissement, comme le dit alb12, c'est vrai que ça va assez vite aussi. Mais bon , puisque l'expression de la dérivée est pas mal simplifiée (voir 09:58) c'est rapide aussi.
pour la dérivée seconde, on verra ensuite
avec la première expression, vers quoi tend f'(x) quand x tend vers -1 ?
fanfan56 :
on est en train d'étudier la dérivabilité, donc c'est la notion de tangente à la courbe (la dérivée est la pente de la tangente)
si la dérivée (ou le taux d'accroissement) tend vers l'infini, c'est qu'elle n'est pas dérivable en -1, par contre la courbe présente au point (-1;0) un tangente verticale (pente infinie)
pour l'étude en 0, tu peux reprendre les simplifications proposées à 09:58 ce matin.
tu peux alors calculer les limites de f'(x) en 0 à gauche ou a droite et voir vers quoi cela tend.
tu verras que les deux limites sont différentes et qu'elle n'est pas dérivable, mais qu'il y a au point (0;0) de la courbe une demi-tangente à gauche et une à droite.
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