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Niveau première
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exercice sur une fonction rationnelle

Posté par
freestyle
26-12-10 à 10:11

Bonjour a tous,
j'ai un exo a faire et il me semble un peu compliqué c'est pourquoi j'aurais besoin d'un peu d'aide
donc voila l'énoncé:

On considère le fonction rationnelle f définit par f(x)= -4x+8/x²-4x+5 et Cf sa courbe représentative dans un repére.

PARTIE A: ETUDE DES VARIATIONS DE f
  1/ Déterminer l'ensemble de dédinition Df de f
        alors moi g mis /{-4}
  2/Pour tout x de Df calculer f'(x) et étudier son signe
        f'(x)= -12x²-16x+12
  3/ Dresser un tableau de variations de f.
  4/Préciser les extremums locaux éventuels.

PARTIE B: TRACé DE Cf
  5/Calculer les coordonnées du point d'intersection A de Cf avec l'axe des
  6/Donner l'équation de la tangente T à Cf au point A
  7/Etudier les positions relatives de T et de Cf
  8/Effectuer un tracé soigné de Cf,de la tangente T et des tangentes horizontales eventuelles.
     Prendre 2cm pr unité dans un repére orthonormal.

PARTIE C: résolution graphiques
On considére l'équation suivante d'inconnue x et de paramétre m: mx²-4(m-1)x+5m-8=0;m
Donner le nombre de solutions de cette équation à l'aide du graphique effectué a la quetions 8/ et de la famille de droites d'équation y=m


Voila l'énoncé comme vous l'avez remarqué j'ai pas trouvé plein de réponses l'heure est grave j'ai envie de dire...
je vous remercie tous d'avance pour l'aide que vous pourrez éventuellement m'apporter

Posté par
Miloud
re : exercice sur une fonction rationnelle 26-12-10 à 10:26

bjr,
1) pour le domaine de definition , il faut que x^2-4x+50
calculons delta , = 16-20=-4
donc pas de racines  et D=R
2) f'(x)= [-4(x^2-4x+5)-(2x-4)(-4x+8)]/(x^2-4x+5)^2
Apres developpement , f'(x)= 4[(x-1)(x-3)]/(x^2-4x+5)^2

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 26-12-10 à 10:36

Bonjour,
pour Df, pourquoi exclure -4?
Comment as-tu calculé ta dérivée?
Comme tu le dis:

Citation :
j'ai pas trouvé plein de réponses

Et tu ajoutes, à juste titre:
Citation :
l'heure est grave

Pplu sérieusement, pour Df, il faut exclure les valeurs de x pour lesquelles le dénominateur s'annule.
Dérivée d'une fraction: (u/v)'=(u'v-uv')/v²

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 26-12-10 à 10:38

Oups, j'suis à la bourre là!
Salut Miloud. Je vous laisse...

Posté par
Miloud
re : exercice sur une fonction rationnelle 26-12-10 à 10:52

je continu ,
f'(x)=0 ; (x-1)(x-3)=0 Soit x=1 et x=3
donc f(x) croissante pour x ]-00,1[U]3, +00[
et f(x) decroissante pour x 1,3[

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 27-12-10 à 11:04

sanantonio312 serait tu en train de te moquer de moi ou je reve???

oui tout d'abord Miloud merci de m'aider ensuite je regarde le détail des explicaions que tu me donne et je me rend compte que j'ai faux partout donc on reprend tt de A à Z tu veux bien??

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 27-12-10 à 11:11

Salut freestyle,
Oui, en effet, je me suis un peu moqué. Tu ne rêves pas.
Avoue que l'occasion était belle! Non?
C'était sans méchanceté. Ensuite, j'ai voulu t'aider.
Puis, j'ai vu que Miloud était déjà sur le coup: Tu es entre de bonnes mains.
Sans rancune. A la prochaine...

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 27-12-10 à 11:16

ATTEBD PAR contre y'a un petit probleme au niveau de la 2/ j'ai pas la meme chose que toi pour f'(x)
je te met le détail de mon calcul:
f(x)=-4x+/x²x+
f est une fonction rationnelle de la forme u/v d'ou u'v-v'u/v²
d'ou

u=-4x+8                              u'(x)= -4

v=x²-4x+5                            v'=2x-4
  f'(x)=-4(x²-4x+5)-(2x-4)(-4x+5)/ (x²-4x+5)
  f'(x)=-4x²+16x-20-(-8x²+10x+16x-20)/(x²-4x+5)
  f'(x)=-4x²+16x-20+8x²-10x-16x+20/(x²-4x+5)
f'(x)=4x²-10x/(x²-4x+5) voila ce que je trouve en fait moi pour f'(x) y'a un probleme non??

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 27-12-10 à 11:21

oui mais si tu veux tu peux aussi m'aider sanantonio312 a 2 vous serez pas de trop lol et oui sans rancune mais la prochaine fois je t'aurais  mais je ferais attentions aux messages mode SOS que je lance sa pourrait me portait préjudice

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 27-12-10 à 12:57

Ne t'inquiète pas. Ici, les plaisanteries sont en général "bon enfant". Et c'est bien comme ça!
Dans ton post de 11h16, à la 3° ligne, il manque des choses (f(x)=-4x+/x²x+).
C'est sans doute f(x)=(-4x+8)/(x²-4x+5). Est-ce bien ça?

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 12:01

je comprends pas trop ce que ta ecris sanantonio312 sa te dérangerait de m'expliquer...

Sinon j'ai refait ma partie A pour la énième fois et voila mes reponses définitives.
1/ il faut que x^2-4x+50
delta = 16-20=-4
pas de racines  et D(f)=R
2/f est de la forme u/v d'ou f'(x)=u'v-v'u/v²
u=-4x+8          u'=-4
v=x²-4x+5         v'=2x-4

d'où f'(x)=-4(x²-4x+5)-(2x-4)(-4x+8)/(x²-4x+5)²
     f'(x)=-4x²+16x-20-[-8x²+16x+16x-32]/(x²-4x+5)²
     f'(x)=-4x²+16x-20+8x²-16x-16x+32/(x²-4x+5)²
     f'(x)=4x²-16x+12/(x²-4x+5)²
3/Pour tout x de R le signe de f' est celui du numérateur
  =b²-4ac
                      64
       x1=1 et x2=3


TABLEAU DE VARIATION ET DE SIGNE
    x      -OO     1     3     +OO
    
   f'(x)        +     -     +

    f(x)    de -00 à 1 la fleche monte ainsi que de 3 a +00 et de 1 a 3 la fleche descend

les extremums locaux sont 2 atteint en x=1 et -2 atteint en x=3


Voila voila est-ce que c'est enfin bon??

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 13:00

Freestyle, tu ne m'as pas compris. C'est réciproque, je ne t'ai pas compris non plus :
Que signifie la 3° ligne de ce que tu as écrit hier à 11h16?

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:35

alors hier a 11h16 euh...Oh mince c'est quoi sa?? non je me suis trompé j'ai fait des fautes de frappes en fait c'est sa que je voulais écrire f(x)=-4x+8/x²-4x+5 c'est plus clair maintenant? mais c'était mon post d'aujourd'hui à 12h01 qu'il fallait "analyser"

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:37

Oui, mais il y  a aussi une erreur: 50 au lieu de 5...

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:44

Mais, oui, c'est bon! (Ce que tu as écrit à 12h01)

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:45

mince c vrai oh lala... mais sa fausse pas mon résultat ou si?

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:48

c'est vrai j'ai juste partout??c'est pas une mauvaise blague?COOL!je suis trop contente

mais....oui parce qu'il y'a un mais..(je le mais pas dans le meme post sinon sa gacherait trop ma joie d'avoir réussie la premiere partie)

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 16:49

donc je disait qu'il y avait un mais...j'ai essayé de faire le reste mais j'y arrive pas (quel fatalité)

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 18:08

J'en déduis que t'as un autre post... Je vais chercher.
(Le 50 n'était qu'une faute de frappe...)
Donc: Non, ce n'était pas une blague.
Tu m'as même agréablement surpris: Au début, t'y allais tout mou. Après, t'as mis le turbo!

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 28-12-10 à 18:12

Je ne trouve pas ton nouveau post...

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 11:05

De quoi tu parles oh lala c'est pas possible comme on est pas du tout syncro moi je te parle de ce meme exo car il est pas fini biensur je te renvois a mon post du 26-12-10 à 10:11 j'ai fais la partie A il manque la B et la C

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 11:12

Citation :
Tu m'as même agréablement surpris: Au début, t'y allais tout mou. Après, t'as mis le turbo!


cooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooool!!!!!!!

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 12:23

OK, allons-y.
Ca commence mal, la question 5 est incomplète.
Si c'est l'intersection avec l'axe des x, il faut résoudre f(x)=0
Si c'est l'intersection avec l'axe des y, il faut calculer f(0).

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:03

oh lala j'ai encore cette impression de "moquerie ou d'ironie" quand tu me dis quelquechose...
oui moi aussi j'avais remarqué mais effectivement y'a un blanc sur ma copie je ne sais pas du tout avec quel axe il faut travailler

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:16

Oh làlà! J'ai l'impression que t'aimes pas l'ironie!
Pas de bol, moi, j'adore...
Ne peux-tu pas passer un coup de fil à un(e) copain(copine) qui te dira ce qu'il en est?
Cf coupe une fois j'axe des y et une fois l'axe des x. Pas d'indice de ce côté là donc.
En revanche, la tangente la plus "intéressante" est celle au point d'intersection avec l'axe de x. Il y a ce qu'on appelle un point d'inflexion... En as-tu déjà entendu parler en cours? Est-ce au programme de première?

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:25

moi je dis allons faire les 2 je suis sure que le prof il a fait exprés pour nous mettre le doute...Oh ces profs...

Donc avc l'axe des abscisses:
f(x)=-4x+8/x²-4x+5=0
S={1,2,3}

Avec l'axe des ordonnés
f'(0)=-4*0+8/0²-4*0+5
S={8/5}
Par contre je sais pas comment rédiger j'écris simplement Les coordonée du point d'inters A avec l'axe des abscisses sont 1,2,3..

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:31

Citation :
Cf coupe une fois j'axe des y et une fois l'axe des x. Pas d'indice de ce côté là donc.


AHHHHHHHHHHHH!!! tu t'es trompée c'est pas possible cette faute là j'axe au lieu de l'axe c'est décevant ( desolé mais c'est tout ce que j'ai trouvé pour riposter)



Donc j'explique la situations les gens de ma classe aussi ont la meme feuille que moi et je pense pas qu'ils seront plus avancés que moi
c trop cool au contraire maoi j'aime bien l'IRONIE!

Citation :
Ne peux-tu pas passer un coup de fil à un(e) copain(copine) qui te dira ce qu'il en est?

encore une chose sa se dit plus passer un coup de fil maintenant on dit tu peux pas lui envoyer un texto!!

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:33

Citation :
Il y a ce qu'on appelle un point d'inflexion... En as-tu déjà entendu parler en cours? Est-ce au programme de première

Non j'en ai jamais entendu parlé

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:34

Y'a un problème pour l'intersection de Cf avec l'axe des abscisses. Comment as-tu trouvé 1, 2 et 3? Pour moi, il n'y a qu'une solution (sans ironie).

Je suis d'accord avec 8/5. Dans ce cas, la rédaction est: Le point d'intersection de Cf avec l'axe des ordonnées est le point A de coordonnées (0; 8/5)

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:36

Texto? Je croyais qu'on disait èssèmesse...

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:41

d'abord on peut dire les 2 texto et sms et non pas essemesse!!

en fait pour l'axe des abscisses j'ai fait f(x)=(-4x+8)/(x²-4x+5)=0
                                                -4x+8=0 ou x²-4x+5=0
                                                 x=2       et d'aprés delta et tout ba on trouve x&=1 et x2=3

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:51

Et d'après toi, si le dénominateur est nul, f(x) est nulle? (ironie du sort!)

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:54

...euh....atend je suis plus la donc pour l'axe des abscisses sachant que dénom est nul g au final 2/0 donc
S=...

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 14:56

et du coup pour czlui la je dois mettre dans la rédaction Le point d'intersection de Cf avec l'axe des abscisses est le point A de coordonnées (0;0)?

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:08

Citation :
En revanche, la tangente la plus "intéressante" est celle au point d'intersection avec l'axe de x. Il y a ce qu'on appelle un point d'inflexion... En as-tu déjà entendu parler en cours? Est-ce au programme de première


bin du coup si c'est celle la la plus interessante travaillons avec l'axe des abscisses seulement alors au pire je dirait au prof que c'est de sa faute

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:10

Non. Pour que f(x) soit nul, il faut que le numérateur soit nul: x=2.
Pour x=1 ou 3, le dénominateur est nul. On est en dehors du domaine de définition de f. Df=-[1;3}.
En résumé, le point d'intersection de Cf avec l'axe des abscisses est le point A de coordonnées (2; 0)

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:15

ok dacc
6/ T:y=f'(a)(x-a)+f(a)
f'(a)=-4
(x-2)
f(a)=0

T: y=-4(x-2)+0
    =-4x+8

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:22

en fait pour la 6 c'est bon?

la 7/ c'est un truc que j'ai jamais compris ni réussie a faire...toute seule étudier les positions revient a dire quand est-ce que T est au dessus ou au dessous de Cf mais en théorie c'est possible mais pour ce qui concerne la pratique pour moi c'est autre chose

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:25

Yes!

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:32

yes quoi?

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:32

Tu dois étudier, au choix, le signe de f(x)-(-4x+8) ou de -4x+8-f(x)
Admettons que tu choisisses d'étudier le signe de g(x)=f(x)-(-4x+8)
On a g(x)=\frac{-4x+8}{x^2-4x+5)}-(-4x-8)
g(x)=(-4x-8)(\frac{1}{x^2-4x+5)}-1)
g(x)=(-4x-8)\frac{1-(x^2-4x+5)}{x2-4x+5)}
g(x)=(-4x-8)\frac{-x^2+4x-4}/{x²-4x+5)}
Dont je te laisse étudier le signe autour de x=2...

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:33

M... faute de frappe à la dernière ligne:
g(x)=(-4x-8)\frac{-x^2+4x-4}{x²-4x+5)}
Sauf erreur...

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:34

du coup pour x=2 il suffit de remplacer x par 2 dans chaque terme non?

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:35

Et allez, encore une!
g(x)=(-4x+8)\frac{-x^2+4x-4}{x^2-4x+5}
Cette fois, ça a l'air bon...

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:36

Pour x=2, ça fera forcément 0.
La tangente touche la courbe en ce point la!

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:39

en fait je comprends pas.

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:43

g, c'est f - la tangente
Si g>0, c'est que f>la tangente donc au dessus de la tangente
Si g<0, c'est que f<la tangente donc au dessous de la tangente

Posté par
freestyle
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:48

je comprend pas alors pourquoi tu m'as dit sa

Citation :
Dont je te laisse étudier le signe autour de x=2
si sa fait forcément 0

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:51

Autour de 2, ça signifie un peu avant et un peu après 2.
Dans un intervalle du genre [2-;2+]
Sanchant qu'en x=2, g(x)=0.

Posté par
sanantonio312
re : exercice sur une fonction rationnelle 29-12-10 à 15:52

Oups : Sachant

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