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Exponentielle

Posté par
Lili7794
21-12-19 à 11:32

Bonjours, j'ai un dm a rendre le plus ***La gestion du temps n'est pas notre problème, tout dépendra de ton investissement*** et je n'y comprends pas trop pourriez-vous m'aider.

Soit f la fonction sur l'intervalle [-4; 10] par:    f(x)= 1+(-4x2-10x+ 8)e-0,5x

1) on note f' la fonction dérivée de f.
Montrer que pour tout réel x de l'intervalle [-4; 10]:
f'(x)=(2x2-3x-14)e-0,5x

2) Dresser le tableau de variation de f sur l'intervalle [-4;10]. On donnera les valeurs exactes des éléments du tableau.

3) a)Montrer que l'équation f(x)=0 admet une unique solution a sur l'intervalle [-4;-2]

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 21-12-19 à 11:39

Bonjour,
dérive simplement la fonction comme un uv donc en u'v+v'u (et rappel : la dérivée de eu c'est u'eu)
lance toi !

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:02

Merci pour votre réponse mais qui est u et v je n'arrive pas a trouver.

Posté par
malou Webmaster
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:06

dérivée d'un produit....tu as du voir ça en cours ! et peut-être bien avec les lettres u et v

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:06

la dérivée du 1 qui est au début est nulle
après il y a (-4x2-10x+ 8)e-0,5x donc tu peux quand même deviner que j'ai appelé u = -4x2-10x+ 8 et v = e-0,5x

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:26

D'accord merci j'ai donc trouver pour u'=-8x-10 et pour v'=-0,5*e-0,5x. Est-ce bon?

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:28

oui et donc u'v + v'u est-ce que ça donne bien le résultat demandé ?

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:39

Je bloque j'ai donc fait f'(x)= -8x-10*e-0,5x+(-0,5)*e-0,5x

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:47

pas + v' mais + v'u
et attention aux parenthèses

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 21-12-19 à 13:54

Désolé j'avais oublié de l'écrire donc ce qui fait f'(x)= (-8x-10)*e-0,5x+((-0,5)*e-0,5x)*(-4x2-10x+8)

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 21-12-19 à 14:03

Continue ! mets e-0,5x en facteur, simplifie.

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 21-12-19 à 14:38

Je n'y arrive pas

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 21-12-19 à 16:27


Bonjour,
En passant :

f'(x)= (-8x-10)*e-0,5x+((-0,5)*e-0,5x)*(-4x2-10x+8)

f '(x) = e-0,5x * [(-8x-10)- 0,5(-4x2-10x+8)]

Il te reste à réduire le polynôme du second degré qui est entre les CROCHETS

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:17

Je bloque toujours dans la réduction du polynôme entre les crochets je n'arrive pas à trouver le meme résultat que dans l'énoncé.

Posté par
malou Webmaster
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:25

montre ton calcul

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:36

Je suis toujours a ce niveau f '(x) = e-0,5x * [(-8x-10)- 0,5(-4x2-10x+8)]

Posté par
Pirho
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:39

Bonjour,

distribue le 2d terme dans  f '(x) = e-0,5x * [(-8x-10)- 0,5(-4x2-10x+8)] et regroupe

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:40

tu ne sais pas développer les parenthèses qu'il y a entre les crochets [ ] ?
tu as appris ça au collège, simple règle des signes et distribution de facteur sur tous les termes de la parenthèse.

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:51

C'est bon j'ai trouver le résultat qu´il fallait. Maintenant je dois faire le tableau de signe en calculant delta avec pour a=2 b=-3 et c=-14. Est ce juste?

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:55

oui l'exponentielle est toujours positive et tu dois étudier le signe de 2x2-3x-14

(Rappel : un polynôme est du signe de a à l'extérieur de ses racines et du signe contraire entre, donc oui il te faut effectivement trouver les racines)

Posté par
Pirho
re : Exponentielle 22-12-19 à 12:56

oui

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 13:05

Citation :
je dois faire le tableau de signe en calculant delta


Voilà une phrase bien ambiguë... le signe de quoi ? pourquoi ? et delta... plane.

Pour étudier le sens de variation d'une fonction f, tu dois :
* étudier le signe de sa dérivée f' suivant les valeurs de x
        ** sa dérivée est un PRODUIT de 2 facteurs, il te faut donc étudier
             le signe de chaque facteur et en déduire le signe du PRODUIT
                   *** le premier facteur....
                   *** le deuxième facteur est un trinôme du second degré  donc pour étudier son
                          signe ....

Est ce juste

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 13:35

Je dois donc trouver le signe du trinôme et ensuite de e-0,5x. Mais lorsque je fais ça je trouve trois + dans le tableau pour le signe de f'(x) .

Posté par
Pirho
re : Exponentielle 22-12-19 à 13:43


quelles sont les racines de 2x^2-3x-14=0?

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 13:47

Les racines sont -2 et 3,5

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 13:51

Tes 2 racines sont exactes.
Montre nous ton tableau de signes.

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:08

X.                         -4.            -2.                3,5.             10

Signe
Du trinôme.            +                 -                   +
E^-0,5x.                     +                -                    +
Signe de f'.                +                +                   +
(Alors que je
dois trouver)                33,6.                              -2.3
F(x).                              /                   \                      /
                            -117,2.                          -12,2

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:18

à 12h55, Glapion te l'avait dit :

Citation :
oui l'exponentielle est toujours positive


Ce résultat est fondamental

\huge quelque soit\; u \;\; {e^{u}}>0

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:23

X.                         -4.            -2.                3,5.             10

Signe
Du trinôme.            +                 -                   +
E^-0,5x.                     +                +                    +
Signe de f'.                +                -                    +
(Alors que je
dois trouver)                33,6.                              -2.3
F(x).                              /                   \                      /
                            -117,2.                          -12,2

Je dois donc faire comme ceci?

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:28

Ou bien comme ceci

X.                         -4.            -2.                3,5.             10

Signe
Du trinôme.            +                 -                   +
E^-0,5x.                                        +
Signe de f'.                +                 -                 +
(Alors que je
dois trouver)                33,6.                              -2.3
F(x).                              /                   \                      /
                            -117,2.                          -12,2

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:33

Les 2 sont équivalents mais si tu fais ton tableau en mettant des traits verticaux pour les valeurs particulières de x, le premier s'impose.

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 14:54

Ton tableau de variation de f (et les valeurs particulières qui y figurent) est conforme à la représentation graphique (merci GEOGEBRA

La question 3a) est l'application directe du cours...

Exponentielle

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:16

Pour la question 3)a) j'ai utilisé le corollaire du tvi

Posté par
Glapion Moderateur
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:21

oui c'est bien, explicite un peu, tu dis quoi plus précisément ?

Posté par
Lili7794
Exponentielle 22-12-19 à 15:32

Je n?arrive pas faire ces questions.

3)b) on considère l?algorithme ci-contre.

  a<? -4
  b<? -2
    Tant que (b-a)>10-1
                         m<? (a+b)/2
                         p<? f(a)*f(m)
                         Si p>0 alors
                                           a<?m
                         Sinon
                                           b<?m
                         Fin si
      Fin Tant que

msigne de pabb-ab-a>10-1
initialisation-4-22vrai
apres le 1e passage dans la boucle-3negatif-4-31vrai
apres le 2e passage dans la boucle


Compléter la deuxième ligne du tableau ci-dessus correspond au deuxième passage de la boucle.

3)c) A la fin de l?exécution de l?algorithme les variables a et b contiennent les valeurs -3,1875 et -3,125. Interprèter ces résultats dans le contexte de l?exercice.

*** message déplacé *** pourquoi ne restes-tu pas dans ton topic initial !! **

Posté par
pzorba75
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:37

Essaie de faire tourner à la main cet algorithme en écrivant les résultats intermédiaires dans le tableau proposé.
Ensuite, tu peux essayer de le saisir sur ta calculatrice, la fonction f étant définie au préalable bien entendu.

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:38

Que dois je donc faire ?

Moi j'ai fait :

Sur l'intervalle [-4; -2] f est continue et strictement monotone( croissant).
f(-4)=-117,2 et f(-2)=33,6 et 0 est entre f(-4) et f(-2). Donc par le corollaire du tvi l'équation f(x)=0 admet une unique solution.

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:43

pzorba75 @ 22-12-2019 à 15:37

Essaie de faire tourner à la main cet algorithme en écrivant les résultats intermédiaires dans le tableau proposé.
Ensuite, tu peux essayer de le saisir sur ta calculatrice, la fonction f étant définie au préalable bien entendu.


Je n'ai pas bien compris.

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 15:49

Lili7794 @ 22-12-2019 à 15:38

Que dois je donc faire ?

Moi j'ai fait :

Sur l'intervalle [-4; -2] f est continue et strictement monotone( croissant).
f(-4)=-117,2 et f(-2)=33,6 et 0 est entre f(-4) et f(-2). Donc par le corollaire du tvi l'équation f(x)=0 admet une unique solution.


et cette solution unique est un nombre compris entre  ????
Tel qu'il est rédigé, l'énoncé ne semble pas demander une valeur approchée de cette solution mais cela ne devrait pas te demander un gros effort pour en trouver une par exemple au centième... si tu sais faire (mode TABleau avec ta calculatrice par exemple)

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 16:04

Je découvre les questions 3b  et 3c que tu avais postées ailleurs... drôle d'idée !!

Le but de cet algorithme est bien sûr de trouver une valeur approchée de cette solution unique de l'équation f(x) = 0 sur l'intervalle [-4;-2]

Je suppose que a<? -4 est en fait  a\leftarrow -4
on affecte (donne) à a la valeur -4)

Posté par
Lili7794
re : Exponentielle 22-12-19 à 16:12

Je pensais qu'on ne pouvait pas mettre la suite dans la meme topic c'est pour cela.

Oui c'est exact. Mais je ne sais pas comment faire

Posté par
ZEDMAT
re : Exponentielle 22-12-19 à 18:48

L'algorithme développe une méthode très connue d'encadrement de la valeur cherchée (celle pour laquelle f(x) = 0). Cette méthode est appelée recherche par DICHOTOMIE.

Tu trouveras sur Internet de très nombreux sites où avec des vidéos (plus ou moins bonnes !!), on explique cette méthode.... Choisis en une bonne

Ceci dit, tu peux comme Pzorba te l'a dit remplir la deuxième ligne de ton tableau, simplement en suivant pas à pas les instructions de l'algorithme.



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