Bonjour! Je suis en Terminale S et j'ai un DM de maths à rendre pour mardi sur les fonctions exponentielles, sujet que j'ai plutôt bien compris, sauf qu'ici, l'énoncé parle aussi de tangentes... Le voici :
Soit f la fonction définie par f(x)= x+2-(4e^x)/(e^x +3) sur R et C la courbe représentant f dans un repère orthogonal. Existe-t-il des tangentes à la courbe C parallèles à la droite d d'équation y=(1/4)x?
Jusqu'ici, voici ce que j'ai fait:
On cherche des tangentes parallèles à y, soit ayant le même coefficient directeur que y, qui est de 1/4. De plus, je sais que la formule d'une tangente est: f(a) + f'(a)(x-a).
Donc on pourrait calculer f'(a) puis faire formule tangente=y et voir quelles valeurs de x on obtient, mais ça me paraît trop simple, et puis la fonction f n'aurait pas un grand rôle finalement, donc je pense que je me suis trompée... Pouvez-vous m'aider svp?
Merci!
y=f(a) + f'(a)(x-a)
si, si, calcule ta dérivée et dis qu'elle doit valoir 1/4
c'est le bon raisonnement
pas toujours ! voir autre sujet !!
edit > mais même chose qu'ailleurs, n'hésite pas à prendre la main...quand je suis là, je passe un peu tous les sujets en revue pour modération, je donne un coup de pouce éventuellement et suis bien contente quand quelqu'un prend le relais !
Hahaha merci à tous deux pour votre aide!
Donc, j'ai trouvé:
f(a)=a+2 -(4e^a)/(e^a +3) selon l'énoncé et
f'(x)= 1+ (4e^x)/(e^2x)
= 1+ 4e^x * e^-2x
= 1+ 4e^-x
Donc f'(a)= 1+4e^-a
D'après la formule de la tangente, on a:
a+2-(4e^a)/(e^a +3) + (1+4e^-a)(x-a)
Mais maintenant comment puis-je faire étant donné qu'on ne connaît ni a ni x? Il me faut au moins une des deux inconnues pour faire y=tangente non?
f(x)=x+2-(4e^x)/(e^x +3)
Donc:
x+2 -> 1
Pour -4e^x, on a une forme de type (uv)' soit u'v+uv'.
Ici, u=-4 ; u'=0 ; v=e^x ; v'=e^x
u'v+uv'= -4e^x + 0e^x =-4e^x
Pour (-4e^x)/(e^x +3) on a une forme de type (u/v)' soit
(u'v-uv')/v^2
Ici, u= -4e^x ; u'=-4e^x ; v= e^x +3 ; v'= e^x
(u'v-uv')/v^2=(-4e^x(e^x +3)+4e^x*e^x)/(e^x +3)^2
= (-4e^2x -7e^x +4e^2x)/(e^x +3)^2
=( -7e^x)/(e^x +3)^2
Je m'étais bien trompée tu avais raison!
Du coup j'ai f'(x)= 1-(7e^x)/(e^x +3)^2
Mais pour faire f(a) + f'(a)(x-a)=y il nous faut connaître à non? Sinon c'est trop difficile de résoudre l'équation!
f'(x) est toujours faux
le morceau suivant est à enlever
Je ne comprends pas pourquoi il faudrait enlever cette partie... parce que sinon on ne comprend pas le raisonnement il me semble...
Et comment peut-on résoudre l'équation? Car elle est à 2 inconnues du coup (a et x), ne faudrait-il pas remplacer a par une valeur?
Aah d'accord merci!
Mais pour l'équation de la tangente, si on remplace x par a, alors on obtient:
f(x)+f'(x)(x-x)?
Ça me paraît illogique... Je ne comprends pas trop ce que tu veux dire😅
je n'ai pas dit de remplacer x par a dans l'équation de la tangente mais dans f'(x)
et quand tu auras la(ou les) valeur(s) de a tu remplaceras dans l'équation de la tangente
Je suis vraiment désolée, mais je suis perdue... si on remplace x par a dans f'(x) uniquement, on aura toujours deux inconnues car on aura f(x)+f'(a)(x-a) ?
tu remplaces x par a dans f'(x) et pas dans l'équation de la tangente(déjà dit)
et tu résous
qu'as tu trouvé comme expression pour f'(x)?
Compris! Pour f'(a) j'ai trouvé:
1-(7e^a)/(e^a +3)^2
Mais ça revient à ce que j'avais déjà trouvé au début, or tu m'avais dit que c'était faux...
Est-ce que je dois aussi développer le dénominateur? Le résultat que j'ai trouvé précédemment, c'est si on distribue le "moins" au numérateur, parce que normalement ce n'est pas 4e^x mais -4e^x
oui développe le pour calculer le numérateur, par contre au dénominateur, tu peux le laisser tel quel
C'est vrai! J'avais oublié le 1😅 Ça fait 5 fois que je refais le même calcul mais à chaque fois j'oublie d'inclure le 1 donc forcément ça ne va pas marcher😂
Ok donc du coup on peut maintenant faire f(x)+f'(x)(x-a)= 1/4
Juste une question: on ne cherchait pas à ce que le coefficient directeur de la tangente soit égal à 1/4? Parce-qu'en faisant ce calcul, ne va-t-on pas obtenir plutôt la tangente égale à 1/4 au lieu de son seul coeff directeur?
D'accord c'est bon je viens de comprendre, pas la peine de s'impatienter.
Donc si j'ai bien compris, f'(a) est le coefficient directeur de la tangente?
Et f'(a)= (e^2a -6e^a +9)/(e^a +3)^2
Donc on a:
f'(a)=1/4 (je ne vais pas réécrire toute l'expression)
soit:
4(e^2a -24e^a +9)=(e^a +3)^2
4e^2a -24e^a +9=e^2a+ 6e^a +9
3e^2a=30e^a
e^2a=10e^a
2a=10a
a=5a
1=5
Donc je pense qu'il y a un problème, sûrement quand j'ai enlevé les e... Notre prof nous a dit que s'il n'y avait qu'un e de chaque côté de la parenthèse, on pouvait les "enlever" mais je ne sais pas si je l'ai bien fait...🤔
erreur de calcul dans le 1er membre de
Ah oui tu as raison!
Donc 4e^2a -24e^a +36=e^2a +6e^a +9
3e^2a -30e^a +27=0
(3e^a)^2 -30e^a +27=0
On pose x=e^x
L'équation devient:
3a^2 -30a +27=0
a^2 -10a +9=0
=b^2-4ac
=100-4*1*9
=100-36
=640
x1= (-b-)/2a
=(10-8)/2=1
x2= (-b+)/2a
=(10+8)/2=9
S={1;9}
Que dois-je faire ensuite?
e^a=1 donc a=0 car e^0=1
e^a=9 donc a=?
Je ne sais pour e^a=9...
Mais je pensais que le problème était fini quand on avait trouvé S={1;9}🤔
e^a=9
prends le ln des 2 membres
Excuse-moi mais que signifie "le ln des deux membres"?
Et en fait, ça ne te dérange pas de m'aider? Parce-que je suppose que tu as des cours toi aussi, non?
C'est bon je viens de tomber par hasard sur la touche ln sur ma calculatrice! Mais le problème c'est que l'on ne l'a pas encore appris, donc la prof saura que je n'ai pas pu la trouver seule...
quand je relis
Bonjour,
Je veux dire que si ln(9) est correct, alors peut-être puis-je le calculer comme tu me l'as proposé à 16h44 Pirho? À moins qu'il existe un autre moyen?
Bon alors je ne pense pas que la prof s'attende à autre chose, à mon avis je ne serai pas la seule à marquer ça
Merci beaucoup à tous en tout cas pour m'avoir aidé, et surtout à toi Pirho!!
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