Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Exercice logarithme népérien

Posté par
Mathdu13
18-01-17 à 17:23

Bonjour, je fais appel à vous car ma professeur m'a donné un exercice faisant intervenir le lograithme népérien, mais je n'arrive pas à le résoudre et je ne sais pas du tout comment m'y prendre.

Voici l'énoncé :

Soit f la fonction définie sur l'intervalle ]0 ; +∞[ par f (x) = lnx.
Pour tout réel a strictement positif, on définit sur ]0 ; +∞[ la fonction ga par ga(x) = ax2.
On note C la courbe représentative de la fonction f et Γa celle de la fonction ga dans un repère du plan.

Etudiez l'intersection des courbes C et Γa suivant les valeurs du réel strictement positif a.

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 17:37

Bonjour,
Qui dit intersection dit résoudre f(x)=ga(x)
Tu pourrais étudier la fonction h(x)=f(x)-ga(x) et résoudre h(x)=0

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 17:40

sanantonio312 Bonjour, merci pour votre réponse. J'avais effectivement pensé à cela mais le problème c'est qu'après avoir résolu cela je ne pense pas que je pourrait savoir si la Γa coupe une ou deux fois C

Posté par
philgr22
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 17:40

Bonsoir,
Comme souvent , etudie la fonction definie par f(x) - g(x)

Posté par
philgr22
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 17:40

Bonsoir à vous deux, je vous laisse

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 17:51

Citation :
le problème c'est qu'après avoir résolu cela je ne pense pas que je pourrait savoir si la Γa coupe une ou deux fois C

Qu'as-tu résolu? Qu'as-tu trouvé?

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:07

Eh bien justement je ne sais pas le résoudre :/

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:11

Étude de fonction: calcul de la dérivée.  Étude de son signe...

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:12

sanantonio312 Merci je m'y met maintenant et je vous communique les résultats dans quelques minutes.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:15

sanantonio312 Par contre, dois-je déterminer l'ensemble de définition de h(x) ?

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:16

ensemble de dérivabilité* pardon

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:18

Oui, mais c'est la somme de 2 fonctions continues et dérivables sur le même ensemble de définition.  C'est donc immédiat.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:19

sanantonio312 Donc h est dérivable sur ]0;+

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:23

Ben oui.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:34

sanantonio312 Je trouve cela

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:35

..

Exercice logarithme népérien

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:37

Mathdu13 Pardon les signes sont inversés

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:40

C'est ça.
Il faut maintenant regarder les variations de h (x).
Quelles sont les limites aux bornes du domaine de définition?
Que vaut h (1/(2a))?
L'équation h (x)=0 a-t-elle une ou des solutions?

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 18:53

sanantonio312 Alors je trouve - pour les deux bornes, h (1/\sqrt{2a}) =\frac{1}{2}ln(2a)-\frac{1}{2} et je ne sais pas résoudre h (x)=0

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 19:49

Il manque un signe - car ln (1/z)=-ln (z)...
La question n'est pas de résoudre h(x)=0 mais plutôt d'étudier le signe de -(1/2)ln (2a)-(1/2) qui vaut aussi (-1/2)(ln (2a) + 1)

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:00

sanantonio312 Oui merci exact pour le signe il manquait un - devant premier 1/2.

Très bien, du coup j'étudie le signe du maximum ?

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:02

Oui

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:05

sanantonio312 Ensuite que devrais-je faire ?

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:08

Conclure sur le nombre d'intersections des deux courbes selon la valeur de a.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:51

sanantonio312 J'ai trouvé -\frac{1}{2}(ln(2a)+1)=0 \Leftrightarrow a=\frac{e^{-1}}{2} et -\frac{1}{2}(ln(2a)+1)>0 \Leftrightarrow a<\frac{e^{-1}}{2}
Par contre quel est l'ensemble de définition de -\frac{1}{2}(ln(2a)+1) ?

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:55

C'est celui de ln (2a)

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:56

sanantonio312 Donc ]0;+[

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:57

Pour info, e-1/2=1/2e

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 20:57

Oui.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:02

sanantonio312 Du coup j'en conclue que si a>1/2e alors les courbes ne se coupent pas, si a<1/2e les courbes se coupent plus de 2 fois et si a=1/2e les courbes se coupent une fois ?

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:12

Citation :
Du coup j'en conclue que si a>1/2e alors les courbes ne se coupent pas, si a<1/2e les courbes se coupent exactement 2 fois et si a=1/2e les courbes se coupent une fois

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:14

sanantonio312 Comment je peux le savoir elles peuvent également se couper 3, 4 voire 5 fois

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:18

Non. Pense au théorème des valeurs intermédiaires.
Pour te convaincre, fais un dessin.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:19

sanantonio312 Mais comment puis-je le prouver ? :/

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:33

Par le théorème des valeurs intermédiaires. Deux fois.
Entre 0 et 1/(2a) puis entre 1/(2a) et +

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:41

sanantonio312 J'avoue que j'ai du mal à m'illustrer la situation...

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:43

sanantonio312 Mais oui je viens de comprendre ! Merci infiniment pour votre aide précieuse et votre patience ! Je vous en suis très reconnaissant !

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:44

Une fonction continue croissante de - vers une valeur positive puis décroissante de cette valeur positive vers -.

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:45

Combien de fois passe-t-elle par 0?

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:48

sanantonio312 2 fois j'ai compris. Merci

Mathdu13 @ 18-01-2017 à 21:43

sanantonio312 Mais oui je viens de comprendre ! Merci infiniment pour votre aide précieuse et votre patience ! Je vous en suis très reconnaissant !

Posté par
sanantonio312
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:52

Bonne nuit.

Posté par
Mathdu13
re : Exercice logarithme népérien 18-01-17 à 21:54

sanantonio312 Merci à une prochaine fois j'espère, bonne continuation



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1730 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !