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Famille de fonctions

Posté par
dbdmrt
13-11-21 à 19:01

Bonjour,
En utilisant le graphique que j'ai mis en pièce jointe, l'énoncé demande la chose suivante :
Lorsque k est strictement positif, on appelle Ak le point de la courbe Ck correspondant au minimum de fk
Montrer que les points Ak sont tous alignés entre eux.

Est ce que quelqu'un sait comment faire ?
Merci d'avance

Famille de fonctions

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:04

bonjour,

donne l'énoncé complet. Tu n'as rien de plus sur fk(x) ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:07

Effectivement, c'est mieux si je donne son expression !
fk(x)=x-2+ke-x

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:10

mieux !

minimum : habituellement, comment trouves tu le minimum d'une fonction ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:18

On peut dériver la fonction puis dresser un tableau de variation

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:19

oui, c'est ça !
tu dérives et tu regardes pour quelle valeur de x ta dérivée s'annule.
vas y !!

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:31

Là j'ai un doute. Dériver x-2 pas de soucis mais pour ke-x je suis pas sûr de mon résultat.
Est ce que c'est bien -xke-x-1 ?
Car la dérivée de xn est nxn-1

Donc j'aurai f'(x) = 1 -xke-x-1

Posté par
philgr22
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:40

Bonsoir :l'exponentielle n'est pas une fonction puissance.

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:51

Donc ça me donne f'(x) = 1+e-x ?

Posté par
philgr22
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:54

non :dérivée de eu(x) ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 19:57

dérivée de eu(x) = u' * eu

Posté par
philgr22
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:01

oui donc?

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:02

oui, donc derivée  de f'(x) = ?

Posté par
philgr22
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:04

Bonsoir Leile ......
Je te laisse.

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:05

merci philgr22 d'avoir relayé !

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:09

u = -1 donc u' = 0
Donc si je multiplie eu par u' ça fait 0.
Donc dérivée de x-2 + ke-x = 1

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:10

??

quelle est la derivée  de e-x ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:12

Sa dérivée est égale à lui-même

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:14

tu te trompes.

On va y aller pas à pas.

la dérivée de ex   est egale à ex
mais en appliquant   (eu)'  =  u'  eu
avec   u =  -x  
la dérivée de   e-x   =   ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:18

Donc ça fait : -1 * e-x  ?

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:20

oui, ca donne    - e -x !!

alors la dérivée de   k  e -x     s'écrit  -k e -x
tu vois ?
donc   f'(x) =  ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:23

ok et donc f'(x) = 1 -k e-x

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:25

parfait !

etape suivante :
determiner x    tel que   f'(x) = 0
vas y, montre moi ce que tu écris.

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:35

1 - ke-x = 0
ke-x = 1
ke-x = e0
-xk = 0
x = 0

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:38

ke-x  =  1   on est d'accord.

mais ensuite, non.
tu dois d'abord diviser par k de chaque côté :

e -x   =  1/k
comme k est strictement positif, pas de problème !
ici, comment fais tu ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:44

Là je ne sais pas trop.
Vu que k est strictement positif, 1/k est strictement supérieure à 0, mais je ne sais pas comment poursuivre le calcul.

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:46

pour poursuivre, utilise ln

ln (e -x ) =  ln( 1/k)

tu sais que   ln(e a) = a  n'est ce pas ?
alors   tu sais terminer pour trouver x ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:51

Ah d'accord, je n'ai pas encore vu la fonction logarithme, ce sera sûrement le chapitre suivant. Mais alors :
-x = ln(1/k)
x = -ln(1/k)

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 20:56

parfait !
ainsi  tu connais l'abscisse de Ak

la question était : est ce que tous ces sommets sont alignés ?
si oui, ils sont sur une même droite  d'équation y=mx+p

chaque sommet est sur la courbe d'équation
y  =    x      -2 +  k e-x
alors  quand x =  -ln(1/k)       que devient    -2 +  k e-x  ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:04

On a donc y = x - 2 + keln(1/k)

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:05

oui, c'est ce que j'ai écrit, mais
quand x =  -ln(1/k)       que devient    -2 +  k e-x  ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:08

-2 +  k e-x devient négatif ?

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:11


oui c'est négatif mais cela ne va pas te donner l'équation de la droite sur laquelle doivent se trouver tous les Ak...

dans     -2 +  k e-x  ,  remplace  x par -ln(1/k)
simplifie, qu'est ce que tu obtiens ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:15

ah mais ça je l'ai écris, c'est y = x - 2 + keln(1/k)
Par contre je ne vois pas comment simplifier +

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:17

ln(e a) = e ln(a) = a

donc   e ln(1/k)  =  ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:27

y = x - 2 + k * 1/k
y = x - 2 + 1
y = x - 1

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:41

excuse ma réponse tardive .

Oui  !!

y =  x-1   donc
quelque soit k  strictement positif, le sommet de la courbe est sur la droite d'équation y=x-1,
les sommets sont alignés !   et hop là !

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:44

je résume  :
pour situer le minimum, tu as dérivé, puis posé derivée = 0.
ensuite tu as montré que le sommet de chaque courbe se trouve sur une même droite, dont l'équation y=x-1  ne dépend pas de k.
OK ?

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:47

Parfait, merci infiniment pour le temps que tu m'as accordé c'est super sympa !

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:49

je t'en prie, à une prochaine fois peut-être.
Bonne soirée

Posté par
Leile
re : Famille de fonctions 13-11-21 à 21:54

une petite chose :
puisque tu m'as dit que tu n'avais pas vu la fonction ln,
on aurait pu s'en dispenser et juste dire que

e-x = 1/k

donc - 2  +  k  e-x =   - 2  +  k * 1/k =  -2 +1 = -1

finalement, tu as pris un peu d'avance avec les ln  

Posté par
dbdmrt
re : Famille de fonctions 14-11-21 à 06:52

ok merci !



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