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Fonction exponentielle

Posté par Profil Devoirs33 28-01-22 à 20:21

Bonsoir,

J'aimerais de l'aide pour cet exercice concernant la fonction exponentielle s'il vous plaît, merci.

Soit la fonction définie sur : f(x) = \frac{e^{x}-5}{e^{x}-1}

1)Donner sa dérivée f'(x)

On pose u(x) = ex - 5 alors u'(x) = ex
On pose v(x) = ex-1 alors v'(x) = ex

J'utilise : \frac{u'v-uv'}{v²}

\frac{e^{x}(e^{x}-1)-(e^{x}-5)e^{x}}{(e^{x}-1)²}
\frac{e^{x}*e^{x}+e^{x}*(-1)-e^{x}*e^{x}+e^{x}*(-5)}{(e^{x}-1)²}
\frac{e^{x²}-1e^{x}+e^{x²}+5e^{x}}{(e^{x}-1)²}
\frac{4e^{x}}{(e^{x}-1)²} ?
2) Donner l'ensemble de définition de f'(x)0

\frac{4e^{x}}{(e^{x}-1)²} \leq0

x0 car si e0 = 1 et 1-1 alors le dénominateur s'annule. Donc D = ?

3) Dresser le tableau de variation de f.

Merci à tous, bonne soirée.

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:28

Bonsoir Devoirs33

D'accord pour la dérivée

Que veut dire l'ensemble de définition de  f'(x) \leqslant 0

La fonction est bien définie et pour tout x \ f'(x) >0

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:31

L'ensemble de définition de f est \R^*

Posté par
carpediem
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:33

salut

c'est correct ... mais bon la question 2/ ne veut rien dire : on résout une inéquation !!

enfin connaissant la fonction exp il est évident que la dérivée est strictement positive ...

cependant non une erreur tout de même : e^x \times e^x = ...   ?

REM : f(x) = 1 - \dfrac 4 {e^x - 1} est immédiat à dériver ...

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:43

a) Merci

b) L'énoncé me demande l'ensemble des solutions  de f'(x) 0

Donc je résous \frac{4e^{x}}{(e^{x}-1)²} \leq0

Le dénominateur ne doit pas s'annuler donc l'ensemble de définition est R* ?

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:50

Si vous résolvez f'(x) \leqslant 0   alors l'ensemble solution est \emptyset

Si vous cherchez l'ensemble de définition de la fonction f alors c'est \R^*

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 20:54

Désolée, j'ai incorrectement recopié l'énoncé de la question 2.

b) Donner l'ensemble des solutions de f'(x)0

R* car le dénominateur ne doit pas s'annuler
en résolvant l'inéquation
Donc,

S = {  R* ; } ?

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:01

Non
L'ensemble solution ne peut être qu'inclus dans \R^*

le numérateur est strictement positif le dénominateur aussi donc l'ensemble solution de  f'(x)\leqslant 0 est l'ensemble vide.

En écrivant cela, vous dites que \emptyset est solution donc que l'inégalité est vraie si l'on remplace x par \emptyset

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:07

D'accord
En clair : S = ?

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:09

Oui tout simplement

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:16

b) Merci beaucoup, je viens de comprendre.
c) Pour le tableau de variation, je sais que la fonction dérivée s'annule en 0, je propose donc : Fonction exponentielle

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:21

Il faut faire un peu plus attention

La dérivée ne s'annule pas en 0, elle n'est pas définie en 0, ce qui n'est pas identique.

La double barre du tableau est justifiée, mais non le commentaire préalable.

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:28

Désolée, je voulais dire que le dénominateur de la dérivée s'annule si x = 0 . C'est une valeur interdite.
( °  ex-1)
( ° 1 - 1 = 0 )

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:34

La fonction comme sa dérivée ne sont pas définies en 0 donc on met une double barre

Le tableau est correct.

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:35

D'accord.
Merci beaucoup pour votre aide.

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:44

Pour revenir sur votre calcul de dérivée

 \text{e}^x\times \text{e}^x=\text{e}^{2x} ou alors il faut

mettre des parenthèses \left(\text{e}^x\right)^2 pour éviter de confondre avec

\left(\text{e}^{x^2}\right)

De rien

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:55

Je reviens vers vous concernant la question du tableau de signe (désolée de vous re déranger)

Cet exercice provient d'un site recommandé par mon professeur dans lequel les exercices se corrigent automatique sans donner d'explications.
En dressant ce tableau de signe, le correcteur me dit que le tableau comporte des erreurs. Qu'en pensez-vous ?

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 21:59

C'est un tableau de variations non de signes

Quelle classe ? Il considère peut-être qu'il manque les limites aux bornes

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 22:01

Oui désolée c'est bien un tableau de variation

En première et les limites ne peuvent pas être insérées si il y a une valeur interdite comme 0

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 22:05

C'est pour cela que je vous ai demandé un sujet de quelle classe. On peut ajouter quelle année parce que les limites étaient au programme il y a quelques années.

Là, vu le programme actuel, je ne vois pas d'erreurs
Que mettent-ils alors ?

Posté par Profil Devoirs33re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 22:14

C'est une erreur de la part du site. Il me propose le même tableau de variations évoqué précédemment.

Désolée du dérangement.
Merci pour votre aide.

Posté par
hekla
re : Fonction exponentielle 28-01-22 à 22:18

Vous ne dérangez pas.

J'ai toujours dit que s'il y avait des questions, il fallait qu'il y ait une réponse.
Bonne soirée



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