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La dérivabilité en un point

Posté par
bouchaib
14-11-24 à 00:08

Bonsoir,
   f(x)=x-1-\frac{1}{(x-1)^\frac{1}{3}},
  Étudier la dérivabilité de f en 0 à droite et interpréter le résultat graphiquement.

Ma réponse :  quand on  voit, comment est posée la question, on pense que le résultat serait en appliquant la définition de la dérivée en un x0 un non réel c'est à dire l'infini et on aurait l'interpréter que la (Cf) admettrait une demi-tangente en 0 à droite.
en plus 0 appartient au domaine de f qui R\{1}, donc on pourrait aussi penser que c'est pour dire (interprétation) que f est dérivable en 0.

La limite  du taux d'accroissement est de la forme indéterminée 0/0 et donc j'ai essayé  de lever l'indétermination, je n'ai pas pu par les moyens usuels et j'étais obligé pour trouver une solution d'utiliser la méthode de l'hôpital :
  J'ai trouvé que le nombre dérivée est 4/3 donc je trouve la question bizarre, c'est le même résultat pour x=0 .
Je voudrais savoir est-ce-que la question est correcte et aussi corriger ma réponse et s'il y a une méthode classique.
Merci par avance.

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 00:41

Pardon :
  Régle de l'Hospital au lieu de méthode de l'hôpital.
Merci encore.

Posté par
Zormuche
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 02:27

Bonjour
cette fonction est tout à fait dérivable en 0 et on n'a pas besoin de passer par la définition pour le prouver : c'est une somme et produit de fonctions dérivables en 0


Par contre pour f'(0), c'est 2/3, pas 4/3

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 16:32

Pardon je me suis trompé en copiant la fonction, il s'agit :

  f(x)=x-1-\frac{1}{\sqrt[3]{x}-1}.
On trouve en appliquant la règle de l'Hospital après calcul des dérivées  au numérateur et au dénominateur puis  simplifications;  cela revient à calculer :
  
  \lim_{x\rightarrow0^+ }\frac{1}{(\sqrt[3]{x}-1)^2}=+\infty

Je voudrais savoir s'il y a autrement pour lever l'indétermination et si la question est correcte et qu'il faut passer par la définition du nombre dérivé et non par l'usage de la fonction dérivée.
Merci par avance et pardon encore.

Posté par
candide2
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 16:44

Bonjour,

Si il y a un soucis, ce n'est certainement pas en x = 0+

La question n'est-elle pas plutôt pour x à droite de 1 ?

Posté par
Zormuche
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 16:52

Re
Il y a effectivement un problème en 0 car la racine cubique n'est pas dérivable
Et en calculant la limite du taux d'accroissement je ne vois aucune forme indéterminée, en espérant ne pas m'être trompé dans les calculs...

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 16:57

On a calculer les limites de la fonction aux bornes de son domaine de définition .
1^- et 1^+..
Lim f en -infini c'est -infini
Lim f en 1- c'est +infini
Lim f en 1+ c'est -infini   et enfin lim f en +infini c'est + infini .
Merci

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 21:58

Merci :
On appliquant la définition du nombre dérivée :
  \lim_{x\rightarrow 0^+}\frac{x-1-\frac{1}{\sqrt[3]{x}-1}-f(0)}{x-0}=\frac{0}{0}.
Donc c'est une forme indéterminée que j'ai levée  en appliquant la règle de l'Hospital.
Je n'ai pas pu autrement et cela donne +infini .
J'ai interprété ce résultat par :
(Cf) admet une demi-tangente verticale dérigée vers le haut  en x0
=0 à droite.
Merci encore.

Posté par
Zormuche
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 22:28

Effectivement, j'ai dû me tromper, après avoir refait les calculs je n'arrive pas à lever l'indétermination de façon classique
Je suis convaincu que c'est possible, comme c'est seulement des puissances de x, mais je sèche

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 22:31

Merci

Posté par
alwafi
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 23:08

Bonsoir,

On peut lever l'indétermination sans passer par la règle de l'Hospital.

indication:  écrire f(x)-f(0) sous forme d'une fraction , factoriser par x le numérateur de la fraction obtenue puis calculer la limite à droite en 0  de  ( f(x) - f(0) ) / (x-0) .

pour l'interprétation : préciser le point ou' (Cf) admet la demi-tangente que tu as évoqué dans ton message de 21:58 au lieu de dire en x0 =0 à droite.

Posté par
bouchaib
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 23:23

Merci beaucoup.
Au point (0;0) il y a une demi-tangente verticale à (Cf).

Posté par
alwafi
re : La dérivabilité en un point 14-11-24 à 23:38

Je t'en prie . Bonne nuit

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : La dérivabilité en un point 15-11-24 à 08:14

Bonjour,
A préciser : vers le haut ou vers le bas ?

Posté par
carpediem
re : La dérivabilité en un point 15-11-24 à 17:12

salut

la dérivée d'une somme est la somme des dérivées il est inutile de se compliquer la vie avec le terme x - 1 dont la dérivée est finie et vaut 1 qu'il suffira d'ajouter à ce qu'on obtient avec la fonction g(x) = \dfrac 1 {\sqrt [3] x - 1}

et comme le dit alwafi tout se passe bien pour calculer \dfrac {g(x) - g(0)} {x - 0}  et sa limite en 0+ avec g(0) = -1



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