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Fonction exponentielle , Courbe représentative

Posté par
Voiturenoire
27-04-20 à 20:32

Bonjour j'ai un exercice à faire voilà ce que j'ai fait , j'aimerais si possible être informé sur mes différentes erreurs , voici l'énoncé :

On injecte à un patient un médicament et on mesure régulièrement , pendant 15 heures la concentration de ce médicament dans le sang en gramme  par litre (g/L) . On obtient la courbe suivante :
1) Avec la précision permise par le graphique , indiquer :
a) La concentration à l'instant initial ;
b)L'intervalle de temps pendant lequel la concentration est supérieure ou égale à 0,4 g/L
2) On admet que la concentration peut être modélisée par la fonction f définie sur [0 ; +∞[ par :
f(t) = (t+2)*e-0,5t     où t représente le nombre d'heures écoulées depuis l'instant initial et f(t) est la concentration du médicament ( en g/L)
a) Justifier  que pour tout réel  t ∈ [0;15]  on a :
f'(t) = -0,5t * e-0,5t
b) En déduire le tableau de variation complet de f


Mes réponses :

1)a) Lorsque t = 0 ; la concentration est de 2 g/L
b) La concentration est supérieur ou égale à 0,4 g/L entre t [0;6]

2)a) f(t) est dérivable sur [0;15] comme produit de deux fonctions dérivables  ;
f'(t) = t * e-0,5t + (t+2) * ( -0,5te-0,5t)
f'(t) = te-0,5t - 0,5t2e-0,5t-te-0,5t
f'(t) = (-1/2)  t2 * 1 / e0,5t
f'(t) = - t2/2e0,5t

b) Donc si je regarde la courbe elle devrait être strictement décroissante  et donc je trace mon tableau sur l'intervalle [0;15] mais je ne suis pas sûr :/  et après je calcule f(0) = 2 et f(15) = 15 * (2√e/e8)

Merci d'avance !

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 27-04-20 à 20:35

Excusez-moi j'ai oublier l'image de la courbe

Fonction exponentielle , Courbe représentative

* Modération > Image recadrée, sur la figure uniquement *

Posté par
Leile
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 27-04-20 à 20:42

bonjour,

a) OK

b) oui, c'est le cas pendant les 6 premières  heures.

c)   la dérivée que tu trouves n'est pas celle de ton énoncé, donc...

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 09:37

Bonjour  , merci de votre réponse , la dérivé n'a aucun rapport avec l'intervalle ? Parce que j'ai beau essayé d'utiliser la formule U*V ou K*U je ne tombe jamais sur le même résultat que dans le livre .
Merci d'avance

Posté par
fenamat84
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 09:47

Bonjour,

Tu as un carré en trop dans le calcul de ta dérivée...
(uv)' = u'v + uv'

La dérivée de t+2 ne donne pas t...
Et la dérivée de e-0.5t est à revoir aussi : la dérivée de eu est u'eu. La dérivée de -0.5t ce n'est pas -0.5t !!
A refaire le calcul...

Au passage bonjour leile.

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 10:08

Bonjour , merci de votre réponse ,  donc u'(x)= t = 1 ?
En revanche pour la dérivé de "e-0,5t" je ne comprend pas , il me semble que v'(x) = -0,5e-0,5t

Merci d'avance

Posté par
fenamat84
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 10:21

Citation :
Bonjour , merci de votre réponse ,  donc u'(x)= t = 1 ?


Là c'est correct.

Citation :
En revanche pour la dérivé de "e-0,5t" je ne comprend pas , il me semble que v'(x) = -0,5e-0,5t


Là ta dérivée est correcte !
Mais ce n'est pas ce que tu as écrit sur ta 1ère ligne de calcul :
Citation :
f'(t) = t * e-0,5t + (t+2) * ( -0,5te-0,5t)

Tu as rajouté un t en trop...

Posté par
fenamat84
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 10:24

Attention aussi lorsque tu écris u'(x) = t = 1 !!
t n'est pas égal à 1 !! C'est la dérivée de t qui est égale à 1.
Soit tu écris directement que u'(x) = 1 ou bien u'(x) = (t)' = 1.

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 10:42

Au temps pour moi .
F'(x) = 1*e-0,5t + (t+2) * (-0,5e-0,5t)
F'(x) =e-0,5t   - (T+2) / 2e0,5t
F'(x) = -(t)/(2e0,5t)

Or dans l'exercice ils trouvent  f'(x) = -0,5t*e-0,5t

Posté par
fenamat84
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 11:07

Attention à la notation !
C'est f'(x) = ... et non pas F'(x) !!
La notation F est utilisée pour d'autres fonctions dont tu verras plus tard au lycée...

A ta 2e ligne, pourquoi diviser ? Et puis, tu ne peux rien faire ensuite !! Tu ne peux pas regrouper e0,5t et e-0,5t entre eux...
Il fallait simplement développer le calcul :
(t+2)*(-0,5e-0,5t) = -0,5te-0,5t - 2*0,5e-0,5t = -0,5te-0,5t - e-0,5t

Le -e-0,5t s'élimine avec le tout 1er terme et il ne reste plus que -0,5te-0,5t

Ce qui est justement ce que tu dois trouver.

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 11:13

Merci pour votre aide ; je vais reprendre le calcul du début j'ai sûrement eu un moment d'inattention lorsque je l'ai réalisé !

Ainsi , comme la fonction est négative et le restera la courbe est décroissante sur l'intervalle [0;+∞[ et j'ai pu qu'à tracer le tableau de variation
Merci

Posté par
fenamat84
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 11:44

Ok.

De rien et bon courage durant ce confinement.

Posté par
Voiturenoire
re : Fonction exponentielle , Courbe représentative 28-04-20 à 12:03

Merci , vous aussi



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