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Niveau terminale
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Limite et intégration

Posté par
Pascaline2622
31-03-19 à 15:55

Bonjour,
Pour un devoir en Maths, je bloque sur un exercice,
1)Montrer que f(x)= intégrale de x à 2x de (e^t)/t est définie est dérivable  sur [0;+infini[ et déterminer sa dérivée

2)déterminer lim x tend vers 0 x plus grand que 0 de f(x)

J'ai déjà fait la premiere question, comme F s'annule en 0 (e^t)/t est la dérivée
Par contre je bloque complètement à la seconde question, j'ai essayer d'intégrer par partie mais ca ne donne rien
Merci d'avance

Posté par
lake
re : Limite et intégration 31-03-19 à 15:58

Bonjour,

Citation :
J'ai déjà fait la premiere question, comme F s'annule en 0 (e^t)/t est la dérivée


Une dérivée fonction de la variable d'intégration ?
De toute manière, il y a de la dérivation de fonctions composées dans l'air...

Posté par
Pascaline2622
re : Limite et intégration 31-03-19 à 16:05

Désolé je n'ai pas compris votre remarque

Posté par
lake
re : Limite et intégration 31-03-19 à 16:15

-  La fonction f est une fonction de la variable x.

    et sa dérivée est aussi une fonction de cette même variable x

   t n'a rien à faire dans l'écriture de cette dérivée.

-  Si F est une primitive de la fonction x\mapsto \dfrac{e^x}{x} sur ]0,+\infty[, alors:

   F'(x)=\dfrac{e^x}{x}

    f(x)=F(2x)-F(x)

Maintenant, tu peux dériver f (dérivable sur ]0,+\infty[ comme composée et somme de fonctions dérivables) et comme je le disais plus haut, n'oublie pas que tu as une fonction composée à dériver.

Posté par
Pascaline2622
re : Limite et intégration 31-03-19 à 16:38

Merci, j'ai bien compris, j'ai trouvée une dérivée de \frac{e^x(e^x-2)}{2x}
Mais je ne voit toujours pas d'où partir pour calculer ma limite

Posté par
lake
re : Limite et intégration 31-03-19 à 16:49

Ta dérivée est fausse:

la dérivée de F(2x) n'est pas F'(2x).

La dérivée des fonctions composée te dis-je.

Posté par
lake
re : Limite et intégration 31-03-19 à 17:14

Je dois quitter mais un dernier mot:

Je pense que ton énoncé est erroné; je verrais plutôt ceci:

  

Citation :
1)Montrer que f(x)= intégrale de x à 2x de (e^t)/t est définie est dérivable  sur ]0;+infini[ et déterminer sa dérivée

  2)déterminer lim x tend vers 0 x plus grand que 0 de f'(x)


Au niveau terminale, je pense qu'il est difficile de déterminer \lim\limits_{\stackrel{x\to 0}{x>0}}f(x)

Posté par
carpediem
re : Limite et intégration 31-03-19 à 17:43

salut

donc quelle est l'énoncé exact ?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limite et intégration 31-03-19 à 18:35

Bonjour,
En attendant un énoncé exact, une remarque pour le calcul de la dérivée :
Pascaline2622 a peut -être été perturbé par la notation F qui désigne autre chose qu'une primitive de f .
Je propose g(x) = ex / x et G une primitive de g sur ]0 ; +[ .
On a f(x) = G(2x) - G(x) sur ]0 ; +[ .

Posté par
lake
re : Limite et intégration 31-03-19 à 22:50

Merci à vous d'être passés par ici

Oui Sylvieg, ma notation F n'est pas très heureuse...

Finalement, on peut s'en sortir avec l'énoncé original au 2):

2) Avec x>0, sur [x,2x]:

    \dfrac{1}{t}\leq \dfrac{e^t}{t}\leq \dfrac{e^{2x}}{t}

et par intégration sur [x,2x]:

  \ln\,2\leq f(x)\leq e^{2x}\ln\,2

et on passe à la limite en 0^+

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limite et intégration 01-04-19 à 08:56

Bonjour,
Oui, ça marche. j'avais essayé d'encadrer et/t , mais c'est et tout seul qui permet d'aboutir.

On peut aussi écrire à gauche \dfrac{e^{x}}{t} puis e^{x}\ln\,2 .

Posté par
lake
re : Limite et intégration 01-04-19 à 23:14

Bonsoir,

Citation :
j'avais essayé d'encadrer  et/t


Moi aussi et ... rien ne marchait

Posté par
luzak
re : Limite et intégration 10-04-19 à 14:54

Bonjour !
Pour la 2. il est classique d'écrire f(x)=\int_x^{2x}\Bigl(\dfrac{\mathrm{e}^t}t-\dfrac1t+\dfrac1t\Bigr)\mathrm{d}t=\int_x^{2x}\dfrac{\mathrm{e}^t-1}t\mathrm{d}t+\ln 2.
Ensuite, puisque u : t\mapsto\dfrac{\mathrm{e}^t-1}t est continue en 0 (limite classique de coefficient directeur) on peut utiliser la primitive U(x)=\int_0^xu et \int_x^{2x}u=U(2x)-U(x) de limite nulle en 0 par continuité de U.



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