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fonctions TS

Posté par 1st (invité) 22-03-06 à 14:40

bonjour, j'aimerais avoir de l'aide pour cet exo

soit f(x)=(e^(4x))/((e^(4x)+7) définie sur 3+ et courbe representative C.

on veut étudier la position entre C et les droites passant par (0;1/8) pour les petites valeurs de x.
pour cela, nous allons considérer la fonction
gk(x)=f(x)-(kx+1/8) avec k réel stricetement positif

1)montrer que le signe de la derivée seconde gk ne dépend pas de k, et meme qu'il ne dépend que du signe de 7-e^(4x)

j'ai trouvé gk'(x)=(28*e^(4x))/(e^(4x)+7)^2
          
            g''k(x)=[(-112e^(4x))*(e^(4x)-7)]/(e^(4x)+7)^3

mais après je ne sais pas comment faire.

2)justifier brièvement que 7-e^(4x) ne s'annule qu'une seule fois, donner une valeur approchée au centième de cette valeur que nous appelerons alpha.

j'ai trouvé ln(7)/4=0.486

3)en déduire les variations de gk'(x) sur 3+.
on calculera en particulier les valeur exactes en fonctions de k des maxima et des limites de ces fonctions.

ici, je ne sais pas comment étudier cette focntion sur 3+ et meme sur -infini et +infini, ou ça se trouve c'est le prof qui s'est trompé dans la notation, parce que j'ai jamais vu ça.

4) en déduire lorsque k>=1, les positions de C et de la droite Tk:y=kx+1/8

5)justifier le fait que pour k<1, gk' change de signe au moins une fois.

6)on suppose ici que k<1. à l'aide du calcul de g'k(0), déduire les 2 cas possibles de tableaux de signes gk, sur 3+.

merci de me répondre
            

Posté par
Rouliane
re : fonctions TS 22-03-06 à 14:48

Bonjour,

Tu as trouvé pour la première question : 3$g''_k(x)=\frac{(-112e^{4x})(e^{4x}-7)}{(e^{4x}+7)^3}, que l'on peut encore écrire : 3$\fbox{g''_k(x)=\frac{(112e^{4x})(7-e^{4x})}{(e^{4x}+7)^3}}

Or 112e^{4x} et (e^{4x}+7)^3 sont toujours positifs, donc g''_k est du signe de 7-e^{4x}

Nicoco

Posté par 1st (invité)re : fonctions TS 22-03-06 à 15:41

merci,
pour la question 3), je ne comprends pas quand il demande  caculer les valeurs exactes de k des maxima et des limites de ces fonctions.

Posté par 1st (invité)re : fonctions TS 22-03-06 à 16:30

pour la 3, j'ai trouvé, mais je n'arrive pas à faire la suite.aidez moi svp

Posté par 1st (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 22:19

j'ai besoin d'aide pour la 5) et la 6)

soit f(x)=(e^(4x))/((e^(4x)+7) définie sur 3+ et courbe representative C
et gk(x)=f(x)-(kx+1/8) avec k réel stricetement positif


pour la question 5)justifier le fait que pour k<1, gk' change de signe au moins une fois.

j'ai donc gk'(x)=(28*e^(4x))/(e^(4x)+7)^2 - k avec k<1

mais gk'(x) est toujours positif, donc je ne sais pas comment faire

pour la 6) on suppose ici que k<1. à l'aide du calcul de g'k(0), déduire les 2 cas possibles de tableaux de signes gk, sur IR.

je sais juste que gk'(0)=(28*e^(4*0))/(e^(4*0)+7)^2 - k, s'annule avec k=0.4375
pour la 6) gk'(0) est positif sur ]-inf;0.4375[ et négatif sur [0.4375;+inf[
donc gk(0) est croissante sur ]-inf;0.4375[ et décroissante sur [0.4375;+inf[?? parce que sur la calculatrice , gk(0) vaut toujours 0.
j'ai du surement fait une grosse betise.

ensuite, je pense que les deux cas de tabelaux signes, ce sont k<0.4375 et
0.4375<k<1 mais après comment trouver leur signe?

svp, répondez moi


Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 22:55

es tu sur du calcul de gk'je trve bien f' mais pas gk'
il est possible que je n'ai pas bien lu

gk'(x)=f'(x)-k
f'= 4e(4x)(e(4x)+7)-e(4x)(4e(4x))
     --------------------------------
       ( e(4x) +7)²
=  4e(4x)²+28e(4x)- 4e(4x)²
----------------------------
      e(4x+7)²

=28e(4x)
-------- OK pour f'
e(4x+7)²

gk'==28e(4x)    -k=
      --------
      (e(4x+7)²)

gk'==28e(4x)-ke(4x+7)²
      --------------------
      e(4x+7)²

étude de signe de 25e(4x)-ke(x+7)²








Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 23:04

28e(4x)-ke(4x+7)²
28e(4x)- ke(8x+14)>0
28e(4x)>ke(8x+14)
ln (28e(4x)> ln (ke(8x+14)
ln(28)+4x> ln k +8x+14
4x-8x> lnk-ln 28+14
-4x>lnk-ln28+14
x < lnk-ln28+14
    ----------
       4
x< ln k-1.3979+14= ln(k)/4 +3.15
  --------------
        4
changement de signe en ce seuil??????


Posté par 1st (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 23:10

re, merci d'avoir répondu mais
en fait tu t'es trompé dans l'énoncé, je pense, c'est bien
gk'= 28e(4x)/((e(4x)+7)²) -k

et non gk'=28e(4x) / (e(4x+7)²)-k
problème de puissance

sinon ta une idée pour la 5 et la 6?

Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 23:14

gk'(0)=(28*e^(4*0))/(e^(4*0)+7)^2 - k
28/e^14 - k
g'k (0)<0 si 28/e^14<k ou k>28e^14
g'k (0)>0 si 28/e^14>k ou k<28 e^14

donc selon la valeur de k 2 tableaux de signe

Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 23:19

effectivement. J'ai mal lu.je regarde à nouveau

Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 23-03-06 à 23:45

gk'= 28e(4x)/((e(4x)+7)²) -k

28e(4x)-k(e(4x)+7)²)
28e(4x)- k( e(8x)+14e(4x)+49))>0

on ne nous demande voir quand cela change de signe mais si cela change de signe oui


gk'(0)=(28*e^(4*0))/(e^(4*0)+7)^2 - k=0
28/8^2 - k=
0.4375=k
Si k=0.4375 la dérivée est nulle au point x=0. changement de signe en ce point
après je ne sais pas



on reprend le tableau de variation de gk.







Posté par 1st (invité)re : fonctions TS 24-03-06 à 15:02

merci noella,
donc pour la 5), ta réponse est finie? enfin je veux dire si je dois ajouter ou compléter autre chose?

sinon pour la 6), as tu quelque chose à me proposer stp?

Posté par noella2 (invité)re : fonctions TS 24-03-06 à 15:13

non malheureusement



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