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fonction

Posté par
barka54
07-03-21 à 08:30

Salut,
j'ai besoin d'un coup de main pour cet exercice: je bloque à la question 3.b.

Énoncé:
On considere la fonction f définie sur [0; +∞[ par  f(x)=\int{^{2x}_{x}\frac{e^{-t}}{t}dt} si x>0 et f(0)=ln2.

C désigne sa courbe representative dans un repère orthonormé (O,i,j) du plan.

1) Etudie et dresse sur [0;+∞[ le tableau de variation de g: x→1-x-e^(-x).
2.a) Démontrer que pour tout t≥0, on a t-t²/2 ≤1-e^(-t)≤t.
b) Déduis pour x>0 que 1-¾x≤(ln2-f(x))/x≤1
c) Montre que f est dérivable à droite en 0.
3.a) Montre que pour tout x >0, 0≤f(x)≤(e^(-x)-e^(-2x))/x
b)Calcule la limite de f en +∞.

4.a) Montre que f est dérivable sur ]0;+∞[ et alcule f'(x).
b) Dresse le tableau de variations de f puis tracer C.


[Début]
J'ai traité les premieres questions, je me suis bloqué sur 3.b.
pour la limite, je pense que je dois utiliser la comparaison des limites. De la question 3.a, la limite de f en +∞ est celle de (e^(-x)-e^(-2x))/x
.... Mais je ne vois pas ce ça donne...

En ce qui concerne , la derivée de f, je pense qu'il s'agit de la fonction qui est en integrale
x→e^(-t)/t...

Merci d'avance.

Posté par
carpediem
re : fonction 07-03-21 à 09:44

salut

posons h(t) = \dfrac {e^{-t}} t

3b/  que peux-tu dire de h(t) si t > 0 ?

comment varie la fonction inverse si t > 0 ?

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 13:49

h(t) tend vers lorsquue t >0.
La limite cherchée (de f(x)) est alors 0

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 13:50

Comment faire pour avoir sa derivée?

Posté par
ty59847
re : fonction 07-03-21 à 13:54

Tu peux écrire ta fonction comme une différence entre 2 fonctions.
Et pour les 2 fonctions en question, tu connais la méthode pour les dériver. (tu l'as proposée dans cette discussion)

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 14:40

f(x)=-integral de 0 à x de e^(-t)/t *dt + integrale de 0 à 2x de e^(-t)/t *dt ?

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 14:40

f(x)=-integral de 0 à x de e^(-t)/t *dt + integrale de 0 à 2x de e^(-t)/t *dt ?

Posté par
carpediem
re : fonction 07-03-21 à 17:57

13h49 : peu clair ...

1/ h(t) est positif sur ]0, + oo[ donc est minorée

2/ h(t) < exp(-t) pour t > 1

donc on en déduit aisément la limite avec le théorème des gendarmes ...

et c'est ce que dit en gros 3a/

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 19:12

D'accord...
Et En ce qui concerne f'(x) ?

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 19:13

D'accord...
Et En ce qui concerne f'(x) ?

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 20:05

Et je trouve finalement :
f est dérivable et continue sur ]0; +∞[ comme produit d'une fonction exponentielle dérivable sur R et d'une fonction inverse t→¹/t dérivable sur R* .
 \frac{e^(-2x}-e^{-x}}{x} .
Cette dérivée s'annule en 0.
Pour tout x >0 , f'(x)<0 ...

Il me manque la limite de f en 0 ...il me semble que ça fait 0 ...c'est un peu bizarre quand même

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 20:08

Et je trouve finalement :
f est dérivable et continue sur ]0; +∞[ comme produit d'une fonction exponentielle dérivable sur R et d'une fonction inverse t→¹/t dérivable sur R* .
f'(x)=\frac{e^{-2x}-e^{-x}}{x} .
Cette dérivée s'annule en 0.
Pour tout x >0 , f'(x)<0 ...

Il me manque la limite de f en 0 ...il me semble que ça fait 0 ...c'est un peu bizarre quand même

Posté par
barka54
re : fonction 07-03-21 à 20:09

Et je trouve finalement :
f est dérivable et continue sur ]0; +∞[ comme produit d'une fonction exponentielle dérivable sur R et d'une fonction inverse t→¹/t dérivable sur R* .
f'(x)=\frac{e^{-2x}-e^{-x}}{x} .
Cette dérivée s'annule en 0.
Pour tout x >0 , f'(x)<0 ...

Il me manque la limite de f en 0 ...il me semble que ça fait 0 ...c'est un peu bizarre quand même

Posté par
larrech
re : fonction 07-03-21 à 23:13

Bonsoir,

La limite de f'(x)=\dfrac{e^{-2x}-e^{-x}}{x} en 0 n'est pas égale à 0.

Quant à f en 0, sa valeur est donnée par l'énoncé comme étant égale à \ln 2

Posté par
barka54
re : fonction 13-03-21 à 21:39

D'accord, je m'y retrouve.
Merci à vous!

Posté par
barka54
re : fonction 13-03-21 à 21:39

D'accord, je m'y retrouve.
Merci à vous!

Posté par
larrech
re : fonction 13-03-21 à 22:40

Ok, l'inégalité 3b permet de montrer que f est dérivable à droite en 0, et d'obtenir, au signe près, la valeur de cette dérivée.
On en déduit que f est continue en 0.



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