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Ex. fonctions et sens de variations

Posté par
Math86
13-09-21 à 18:55

Bonjour, je suis en train de traiter le 2ème exercice de ma fiche et j'aurai besoin d'une vérification et d'une aide pour 2 questions, merci d'avance  

On considère la fonction f, définie sur IR par : f(x) = (2 - x) ex
On note C sa courbe représentative et T la tangente à la courbe C au point d'abscisse 0.

Ex. fonctions et sens de variations

1. Etudier les variations de f sur .
2. Déterminer l'équation réduite de la tangente T.
3. On veut étudier la position relative de la courbe C et de la tangente T.

Pour tout réel x, on pose : h(x) = f(x) - (x + 2).

A l'aide d'un logiciel de calcul formel, on a obtenu les résultats suivants, que l'on admet dans la suite de l'exercice :
h' désigne la fonction dérivée de h et h'' la fonction dérivée de h' .

Ex. fonctions et sens de variations

a) Déduire de la capture d'écran l'expression de h'' en fonction de x.
b) Construire le tableau de variations de h' sur . Justifier.
c) En déduire le signe de h'(x) sur
d) En déduire alors le tableau de variations de h sur .
e) Calculer h(0).
f) En déduire le tableau de signes de h sur puis la position relative de la courbe C et de la tangente T.

Mes réponses :

1.
Ex. fonctions et sens de variations
f(1) = (2-1)e1
         = 1e1
         = e

2. Pour faire court, j'ai trouvé que l'équation de la droite est : y = x + 2

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 13-09-21 à 18:57

*** suite ***

3. a) L'expression de h'' en fonction de x est : - x ex.

b)
Ex. fonctions et sens de variations

c) Je ne sais pas ...

d)
Ex. fonctions et sens de variations

e) h(0) = (-0 + 2) e0 - 0 - 2
               = 2 x 1 - 2
               = 0

f)
Ex. fonctions et sens de variations
Après pour la suite, je ne sais pas ...

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 13-09-21 à 19:06

salut

1/ c'est plutôt le signe de f'(x) (qu'il faudrait nous donner d'ailleurs si tu veux qu'on vérifie tes résultats)

2/ ok ... et on s'en doute vu la suite de l'exo !!

3c/ ben ton tableau de variation de h' donne la réponse !!

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 13-09-21 à 19:07

et pareil c'est la dérivée de la dérivée donc c'est le signe de h''(x) pour déterminer les variations de h'

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 13-09-21 à 22:59

Merci pour votre aide  

1 - Donc je dois dériver la fonction f(x) ?

3 - c) La fonction h'(x) est croissante sur l'intervalle ] - ; 0 [
La fonction h'(x) est décroissante sur l'intervalle ] 0 ; + [    C'est bien ça ?

Sinon tout le reste de l'exercice est bon ?  

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 14-09-21 à 08:59

1/ il faut (nous) donner la dérivée f' de f et déterminer son signe pour justifier ton tableau

3c/ : tu peux fermer les crochets en 0...

tu as traduis en français ce que te donne le tableau de variation en b/ mais tu n'as toujours pas donné le signe de h'

et pareil en d/ :

la première ligne du tableau donne la variable x et les valeurs particulières et bornes
la deuxième donne le signe de la dérivée h'(x) (obtenu en c/)
la troisième donne le sens de variation avec les extremums (et éventuellement les limites aux bornes que peut-être tu n'as pas encore vues)

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 17-09-21 à 22:29

Bonsoir,  

1 - La dérivé de f' de f est : f'(x) = - xex + ex

x ] - ; 2 ], f'(x) > 0

x ] 2 ; - [, f'(x) < 0

3.c - D'après le tableau de signe de la fonction h'(x), on a :

x ] - ; 0[ et ] 0 ; + [, h'(x) < 0

x [0], h'(x) = 0

C'est bien ça ?
Vous êtes sur aussi que tous les tableaux sont vrais ?

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 09:48

s'il vous plaît

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 11:14

J'aurai besoin d'aide s'il vous plait pour finir cet exercice  

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 12:51

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

1/ il faut factoriser f'(x) et justifier le signe (PS : les inégalités sont larges)

3c/ le et est faux et dans tous les cas que peut-on dire du signe de h' (PS : à dire en français et en justifiant)

...

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 13:50

D'accord donc on a :

1 - f'(x) = - ex (x-1) -> forme factorisée

Ex. fonctions et sens de variations

3c - La dérivée h''(x) est strictement positive sur ] - ; 0]
La fonction h' est strictement croissante sur ] - ; 0]

La dérivée h''(x) est strictement négative sur [0 ; + [
La fonction h' est strictement décroissante sur [0 ; + [

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 14:27

ok

donc maintenant connaissant le signe h'' tu peux dresser le tableau de variation de h' (avec ses extremums)

et à partir de ce tableau conclure sur le signe de h' ...

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 14:41

Ex. fonctions et sens de variations

La dérivée h''(x) est strictement positive sur ] - ; 0]
La fonction h' est strictement croissante sur ] - ; 0]

La dérivée h''(x) est strictement négative sur [0 ; + [
La fonction h' est strictement décroissante sur [0 ; + [

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 17:24

Math86 @ 18-09-2021 à 14:41

Ex. fonctions et sens de variations

La dérivée h''(x) est strictement positive sur ] - ; 0]
La fonction h' est (strictement) croissante sur ] - ; 0]

La dérivée h''(x) est strictement négative sur [0 ; + [
La fonction h' est (strictement) décroissante sur [0 ; + [
je biffe les mots strictement parce que c'est faux en 0 ... et que ce qui reste est très suffisant !!

le jour où il faudra affirmer la stricte positivité/négativité/croissance/décroissance on retirera 0 des intervalles (lesquels ?) que tu donnes ...

mais pour l'instant ce n'est pas nécessaire ...

comment s'appelle ou que peut-on dire donc de h'(0) = 0 ? (cours de seconde)

conclusion quel est le signe de h' ?

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 17:33

D'accord ... mais là je viens déjà de donner le signe de h'

Et pour h'(0) = 0, nous n'avons pas vu ça avec le confinement en seconde

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 17:42

non tu as donné le signe de h" pour obtenir les variations de h'

si tu as certainement vu cela en seconde et en première  : que contient la case avec les flèches donnant les variations de la fonction ?

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 17:53

Ah d'accord ... donc la fonction h' est décroissante sur ] - ; + [

C'est bien ça ?

Je ne vois pas de quoi vous parler pour h'(0) = 0, avec les confinements ont  a pas pu finir les programmes complètement ...

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 18:29

faux ...

carpediem @ 18-09-2021 à 17:42

non tu as donné le signe de h" pour obtenir les variations de h'

si tu as certainement vu cela en seconde et en première  : que contient la case avec les flèches donnant les variations de la fonction ?
et à partir du tableau de variation de h' tu peux maintenant déterminer le signe de h'

Posté par
Math86
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 18:39

Je ne vois pas du tout ...
Il me faudrait une autre piste

Posté par
carpediem
re : Ex. fonctions et sens de variations 18-09-21 à 18:55

une autre piste ? se servir d'internet ou de son  livre pour chercher en quoi consiste l'étude d'une fonction et ce qu'on y met dans son tableau de variation ...



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