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Limites fonctions trigonometriques

Posté par
lelaitcbon
18-01-20 à 17:19

Bonjour à vous tous, j'ai du mal avec le chapitre trigonométriques et j'ai un exercice que je n'arrive pas.

1- étudier les variations de f sur [0:pi/2], f(x) =\cos x(1+\sin x)

Ce que j'ai fait :
 \\ f'(x) =-\cos(x) \sin(1+\sin(x))Sur [0;\pi/2[ : \cos x >0
Donc -\cos x<0

Étudions le signe de sin(1+sinx)
Sur [0;\pi/2], \;\sin(1+\sin x) >0
<=>sin(1+sinx)>sin(0)
<=>1+sinx>0.  ( j'ai gardé seulement 0 car la 2eme solution (Pi) est en dehors de l'intervalle)
<=>sinx>sin(-pi/2)
<=>x>-pi/2
<=>x appartient à l'intervalle entier  [0:pi/2].

Puis j'ai fait un tableau de signes et
-cosx<0 sur [0:pi/2[ et sin(1+sinx))>0 sur l'intervalle tout entier
Je déduis que f'(x) <0 sur [0:pi/2[

Donc que f est strictement décroissante sur l'intervalle [0:pi/2]

Est ce juste ? Merci

Posté par
lafol Moderateur
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 18:25

Bonjour
ta dérivée est pour le moins surprenante
le cosinus ne contient bien que le x ?

Posté par
lelaitcbon
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 19:37

Bonsoir,
Si vous parlez de la 1ere question
Oui le cosinus de la dérivée ne contient que x sauf erreur

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 21:06

Bonsoir,
L'expression de f(x) n'est pas claire : f(x) = (cos(x))(1+sin(x)) ou cos( x(1+sin(x) ) ?

Avec \; cos( x(1+sin(x) ) , \; f'(x) = -(1+sin(x)+xcos(x))sin( x(1+sin(x) ) .

Avec \; (cos(x))(1+sin(x)) , \; f'(x) = (-sin(x))(1+sin(x)) + cos2(x) .

Je vote plutôt pour \; f(x) = (cos(x))(1+sin(x)) .

Posté par
lelaitcbon
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 21:17

Pardon pour le malentendu,
L'énoncé marqué literalment :
f(t) =cost(1+sint). (j'ai changé t en x)

Mais je pense plutôt que c'est
f(x) = cos(x). (1+sinx) et non cos(x(1+sinx))
Puisque de base f est la fonction qui calcule l'aire d'un trapèze donc il y a sûrement des produits.


Mais tant que j'y pense, je viens de remarqué que ma dérivé est complètement fausse puisque j'ai oublié moi même qu'il y avait un x entre cos et (1+sinx) ce qui change tout ce que j'ai fais

Posté par
lelaitcbon
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 21:30

Au final

f'(x) =-2{sin}^{2}x-sinx


Étudions le signe de la dérivée :

f'(x) =-2{sin}^{2}x-sinx>0
f'(x) =2{sin}^{2}x+sinx<0

Je passe les étapes avec le changement de variable X

Donc f'(x) >0 pour    -0.5<X<0
Donx pour.-0'5<sinx<0
Donc pour \frac{-5pi}{6}+2kpi<2{sin}^{2}x+sinx<\frac{-pi}{6}+2kpi

Donc sur [0:pi/2], f'(x) >0

Donc f est strictement croissante sur toute l'intervalle 0 pi/2

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 21:46

Citation :
f'(x) =-2{sin}^{2}x-sinx>0
f'(x) =2{sin}^{2}x+sinx<0
Tu as écrit \; f'(x) = -f'(x) !!!

Le signe de \; -2sin2(x) - sin(x) \; est évident sur [0;/2] où \; sin(x) 0 .

Ta dérivée est fausse.

Posté par
lelaitcbon
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 21:53

Mince je me suis embrouillé quand j'ai tapé la solution désolé

La dérivée est plutôt
f'(x) =-2{sin}^{2}x-sinx +1


Et ce que j'ai écrit :

Citation :
f'(x) =-2{sin}^{2}x-sinx >0 f'(x)=2{sin}^{2}x+sinx <0


Le deuxième f'(x) est censé être une équivalence, faute d'inattention

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 22:01

Les autres questions sur les limites sont indépendantes, je vais les séparer de ce sujet car la règle est un seul exercice par Topic.

Posté par
lelaitcbon
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 22:02

Pas de soucis, pour moi c'était qu'un exercice donc un topic bref

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Limites fonctions trigonometriques 18-01-20 à 22:05

C'est fait.
D'autres aidants pourront ainsi intervenir sur tes limites.
A demain.



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