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les fonctions

Posté par
Shundlex
12-09-21 à 11:14

Bonjour a tous j'aimerais avoir votre aide pour mon dm de math sur variations de fonctions. Voici l'énoncé :

1.a. Montrer que la fonction f : x ⇒ -2x + 1 est décroissante sur ] - ∞; + ∞ [

b. Montrer que plus généralement pour deux réels m et p strictement positifs fixés :

- Si m>0 alors f : x ⇒ mx + p est croissante sur ] - ∞; + ∞ [
- Si m<0 alors f : x ⇒ mx + p est décroissante sur ] - ∞; + ∞ [

quel résultat classique de seconde venez vous de montrer ?
2.a. Montrer que la fonction f : x ⇒ x² est croissante sur [ 0; + ∞ [ et décroissante sur ] - ∞ ; 0].

b. Si deux nombres positifs sont rangés dans un certain ordre, que dire de l'ordre de leurs carrés?

Si deux nombres négatifs sont rangés dans un certain ordre, que dire de l'ordre de leurs carrés ?​

Merci d'avance pour votre aide !

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 11:35

Bonjour

Que signifie La fonction est décroissante sur I  ?

Posté par
carpediem
re : les fonctions 12-09-21 à 11:49

salut

en première peut-être viens-tu de voir le taux de variation d'une fonction ?

sinon revenir à la définition de seconde d'une fonction (dé)croissante ...

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 11:50

J'ai pas bien compris votre question mis je crois que c'est que elle a un coefficient directeur négatif c'est ça ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 11:51

Alors non je ne l'ai pas vu ça le taux de variation .

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 12:39

Quelle est la définition d'une fonction décroissante sur I ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 12:41

C'est que a < b =⇒ f(a) > f(b) ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 12:49

Il manque les quantificateurs  pour tout a\in I, tout b\in I, \quad a<b\Rightarrow f(a)\geqslant f(b)

en utilisant les propriétés de <  montrez la décroissance de f

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 12:57

Ahhhhhh d'accord, je fais les 2 première question et puis je vous envoie tout merci beaucoup monsieur

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 14:05

Pour la question 1 fait réécrit la formule
f(a)>f(b) => a<b

Et puis j'ai utiliser des nombre a la place de a et b ici j'ai utiliser 3 pour a et 4 pour b ce qui fais 3<4 => -5>-7

Et puis d'après la définition si a<b =f(a)>f(b) alors la fonction est décroissante.
Est ce ça que je devais faire pour la question 1 ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 14:15

On veut pour tout  donc on ne peut prendre des cas particuliers

 a<b
on multiplie les deux membres par -2 nombre négatif donc

-2a \dots -2b

on ajoute aux deux membres la même quantité donc

-2a+1 \dots -2b+1

\underbrace{-2a+1}_{f(a)} \dots \underbrace{-2b+1}_{f(b)}

On a montré que pour tout a \in \R, tout b\in \R ,\quad a<b\Rightarrow donc

à compléter  

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 14:18

Désolé je ne comprends pas pourquoi on fais tout ça, c'est bien pour la question 1 ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 14:27

Ah pardon, c'est bon je viens de comprendre. Car on multiplie par un négatif on change le sense de l'inequation et a la fin j'ai a<b =>f(a) > f(b)
Mais je sais pas comment répondre à la question après, j'ai écrit or lorsque a<b =>f(a) > f(b), la fonction f est décroissante sur R c'est bon ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 14:32

J'avais commencé :

On a montré que pour tout a \in \R, tout b\in \R ,\quad a<b\Rightarrow f(a)>f(b) donc  la fonction est décroissante sur \R

remarque : on peut même ajouter strictement

Oui  vous montrez bien que cette fonction répond au critère de décroissante sur I

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 14:34

D'accord merci beaucoup, et donc pour la question b c'est a peu près la même chose ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 14:40

Absolument
sauf que le coefficient de x est tantôt  strictement positif
tantôt strictement négatif  avec les conséquences sur l'ordre

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 14:47

Ok donc normalement ça donne pour m>0 ... Et je vais utiliser 1 pour m et pour m<0 j'utiliserai -1

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 15:02

C'est bon j'ai fini la question b, j'ai utiliser votre methode de la première question une fois avec m = 1 et une autre fois avec m= -1 et j'ai justifier à la fin avec la définition d'une fonction croissante et décroissante. je passe maintenant à la question 2 a

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 15:09

Non jamais de cas particulier  

si m>0 \quad a<b \Rightarrow ma<mb

si m<0 \quad a<b \Rightarrow ma>mb


cela ne coûte pas plus cher de garder la lettre m

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 15:11

D'accord, et du coup pour p aussi?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 15:16

oui   on ajoute un même nombre  peu nous chaut son signe

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 15:19

C'est bon, mais je suis un peu perdu pour la question 2a, sur le dm il y a une aide qui dis d'utiliser une méthode vu en cours et d'utiliser une identité remarquable pour factoriser b²-a², c'est une méthode de l'ordre conservé

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 15:23

a<b étudiez le signe de  f(b)-f(a)

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 15:24

Ah d'accord je vois merci

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 15:37

Je suis à (b+a)(b-a) Mais je sais pas quoi faire après

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 16:07

On a toujours  a<b\iff b-a\in\R_+

Maintenant on discute :

si vous prenez a et b tous les deux positifs alors la somme a+b est positive par conséquent f(b)-f(a) est ...

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 16:11

Positif ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 16:12

J'avais fais ça je sais pas si c'est bon ou pas

Soit a et b deux nombres réels quelconques
positifs tels que ? < ?.
?(?) − ?(?) = ?! − ?! = (? − ?)(? + ?)
Or ? − ? > 0, ? ≥ 0 et ? ≥ 0 donc ?(?) − ?(?) ≥ 0
ce qui prouve que f est croissante sur l'intervalle
[0 ; +∞[

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 16:25

Certes, mais peu explicite

soient a et b deux réels tels que a<b  soit  b-a >0

 f(b)-f(a)=(b+a)(b-a)

si 0\leqslant a<b alors 0\leqslant a+b

Par conséquent f(b)-f(a) \geqslant 0 comme produit de réels positifs  ou f(a)\leqslant f(b)

On a montré que pour tout a \in \R_+, tout b\in \R_+ ,\quad a<b\Rightarrow f(a)\leqslant f(b) donc  la fonction est croissante sur \R_+

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 16:42

D'accord et donc pour la partie décroissante j'ai fais

soient a et b deux réels tels que a<b  soit  b-a >0

f(b)-f(a)=(b+a)(b-a)

si 0>=a>=b alors 0>=a+b
Par conséquent f(b)-f(a) <=0 comme produit de réel négatif ou f(b)>=f(a)

On a montrer que pour tout a appartient à R et tout b, a<b=> f(a) >= f(b)  et donc la fonction est décroissante sur R

Est ce bon ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 16:57

Plutôt 0≥b≥a alors 0≥a+b enfaite

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 16:59

Il n'est pas utile de réécrire les premières lignes  ensuite il me semble voir quelques erreurs

a<b<0 donc a+b<0 comme somme de réels négatifs

f(b)-f(a) \leqslant 0 comme produit d'un nombre positif et d'un nombre négatif

on a f(a)\geqslant f(b)

On a montré que pour tout a \in \R_-, tout b\in \R_- ,\quad a<b\Rightarrow f(a)\geqslant f(b) donc  la fonction est décroissante sur \R

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:01

Vous êtes sur que c'est bien décroissante sur R et pas sur ]- infini ; 0] ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:03

C'est bien sur \R_- c'est-à-dire sur ]-\infty~;~0]

erreur du copier-coller

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:07

D'accord, par contre juste pour Quoi sur le premier R+ est-ce que c'est 0≤a≤b avec des ≤ et dans le deuxième c'est 0>b>a avec des > ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:13

J'ai gardé <  ou  \leqslant

dans le premier cas vous avez des éléments positifs
dans le second cas des éléments négatifs, mais vous pouvez inverser le sens

a<b<0 \iff (0>b>a)

on peut lire a plus petit que b et lui-même plus petit que 0 ou 0 plus grand que b et lui-même plus grand que a

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:14

Ah ça veut dire que c'est la même chose les 2 ?

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:15

Normalement j'ai fini la question il me reste plus que les 2 dernière

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:17

Pour 2 positifs ils conservent l'ordre et les négatifs ne conservent pas ? Je sais pas si je dois refaire une autre Demonstration pour ces 2 questions

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:20

Citation :
0≤a≤b avec des ≤
  vous avez des réels positifs puisque les deux sont plus grands que 0

Citation :
dans le deuxième, c'est 0>b>a avec des >

vous avez des nombres négatifs puisque 0 est le plus  grand

vous pouvez aussi écrire a<b<0 le plus grand sera encore 0

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:21

Je voulais dire pourquoi dans l'un vous mettez des strictement et l'autre non

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:30

Il est certain qu'en écrivant \leqslant  on a <   ou =
si l'une des propositions est vraie  alors la réunion est vraie

si on écrit < alors il faudrait écrire strictement   comme c'était large j'ai mis des inégalités larges

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:32

D'accord merci pour l'explication, et donc pour les 2 dernière questions sur l'ordre il faut refaire 2 démonstrations ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:35

Non vous l'avez montré dans la première partie
c'est juste une transcription dans le langage courant  de ce que vous avez dit dans un langage plus abscons

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:38

C'est a dire ? Il faut utiliser quel partie ? Celle qu'on viens de finir ?

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:43

La question 2 a)  puisque c'est celle concernant les carrés

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:44

J'ai fini les 2 questions j'ai mis pour la première qu'ils sont dans le même ordres car comme ils sont positifs, la fonctions conserve l'ordre

Et pour la 2 ème ils sont dans le sens inverse car comme ils sont négatifs ils ne conservent pas l'ordre

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:45

En bref une fonction croissante conserve l'ordre
une fonction décroissante renverse l'ordre

Posté par
Shundlex
re : les fonctions 12-09-21 à 17:47

C'est bon alors, merci beaucoup pour votre aide qui m'a été très utile, je vous remercie infiniment et vous souhaite une bonne continuation et une bonne fin de journée merci encore

Posté par
hekla
re : les fonctions 12-09-21 à 17:56

De rien
Bonne fin de journée



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