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Exponentielle

Posté par
TheJulot
10-12-17 à 16:13

Bonjour, j'ai un exercice sur les exponentielles à faire mais je n'y arrive absolument pas. Voici mon sujet:

1. Justifier que pour tout réel x, 1+xex  
      En déduire que pour tout réel x, e-x-1+x0.

2. Montrer que, pour tout réel x<1, ex 1/1-x


Merci beaucoup de votre potentielle aide.

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:16

Bonjour,

1) Comparer deux quantités, c' est évaluer le signe de leur différence par exemple en étudiant les variations de la fonction différence correspondante.

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:24

lake @ 10-12-2017 à 16:16

Bonjour,

1) Comparer deux quantités, c' est évaluer le signe de leur différence par exemple en étudiant les variations de la fonction différence correspondante.



Je ne sais pas comment faire ça :/

Posté par
philgr22
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:28

Bonjour,
Comment etudier le sens de variation d'une fonction???

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:28

1) Tout de même:

Soit la fonction f définie sur \mathbb{R} par f(x)=e^x-x-1;  

tu dois être capable d'étudier ses variations sur \mathbb{R} quitte à te (re)plonger dans ton cours.


Posté par
philgr22
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:30

Bonjour lake, je pensais que tu n'etais plus là...

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:30

Bonjour philgr22

Aucun souci, je te laisse poursuivre...

Posté par
philgr22
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:32

non, non tu etais là avant moi!!

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:36

J'ai étudié les variations mais je ne vois pas en quoi cela m'aide

J'ai trouvé que f'(x) valait  ex-1 et qu'elle s'annulait en ln(1)

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:38

Autrement dit, elle s'annule en 0.

Bon maintenant signe de cette dérivée suivant les valeurs de x puis variations de f

Posté par
philgr22
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:38

quel est le minimum de cette difference d'apres ton tableau?

Posté par
philgr22
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:39

!!!desolé lake...je te laisse!

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:41

J'ai aussi fait le tableau et en minimum j'ai marqué f(ln(1))

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:43

Voyons, \ln(1)=0

Et ton minimum vaut donc f(0), c'est à dire ?

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:46

Que f(0)= e0-0-1
                  =1-1
                  =0

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:52

Oui. Ton minimum vaut 0

Ce qui prouve que pour tout x réel, f(x)\geq 0
,
ou bien: pour tout x réel,  e^x-x-1\geq 0

ou encore: pour tout x réel,  1+x\leq e^x

Le début de 1) est fait.

Pour la suite, étant donné que ton inégalité est vraie pour tout x, elle l'est aussi pour -x

  Ça donne quoi en remplaçant x par -x dans ton inégalité?

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 16:57

Si ex-x-10

alors e-x-(-x)-10
donc e-x+x-10
donc e-x -1+x0

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:01

Bien, la question 1) est finie.

Tu n'as plus qu' à réfléchir à la 2) qu'on déduit de ta dernière inégalité qu'on peut encore écrire:

 e^{-x}\geq 1-x

Comme x<1 d'après ton énoncé, 1-x>0 et on peut passer aux inverses en utilisant la décroissance de la fonction inverse sur ]0,+\infty[

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:05

Donc je dis juste que grâce à l'inégalité trouvé, on peut l'exprimer par

e-x1-x

et que grâce à la fonction inverse

e-x1-xex1/1-x

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:07

Ah non, la fonction inverse est décroissante sur \mathbb{R}^+

Ce qui veut dire que quand tu passes aux inverses, il faut changer le sens de l'inégalité.

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:11

Ah oui zut, donc

e-x1-xex1/1-x

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:13

Pour x<1, oui. C'est bien ce qu'on te demandait non ?

Posté par
TheJulot
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:14

Oui c'était ça, merci beaucoup de l'aide

Posté par
lake
re : Exponentielle 10-12-17 à 17:14

De rien TheJulot



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