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Logarithme népérien.

Posté par
coatch
16-03-18 à 17:40

Bonjour, voici un DM que je dois faire et en vue de mon niveau sur les ln je vais faire question par question, merci de votre compréhension :

On considère les fonctions f, g, h, v, w définies par :

• f(x) = ln(x+3) - ln x
• g(x)= ln (\frac{x+3}{x})
• h(x) = \frac{ln(x+3)}{x}
• v(x) = 2ln(x+3)
• w(x) = ln[(x+3)²]

1.a. Peut-on calculer l'image de -4 par chacune des fonctions précédentes ?
Et celle de -3 ? de -2 ? de 0 ? de 1 ? Si oui, la donner sous forme simplifiée.

Merci

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:42

Donc il faut remplacer x par -4 et:

f(x) = ln(x+3) - ln x
f(-4) = ln(-4+3) - ln -4 = "erreur" car il faut que x>0 or ici x+3>0 ,  x>-3

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:43

bonjour

quel est le domaine de définition de la fonction ln ?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:44

Pour  g(x),

g(-4) = ln (\frac{-4+3}{-4}) = -1.39

Donc l'image de -4 est -1.39

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:47

Le domaine de définition de ln est [ 0 ; + [

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:49

0 ne fait pas partie du domaine de définition de la fonction ln
D = R+*

1a) avant de chercher à calculer les images,
commence par rechercher le domaine de définition de chacune des fonctions

ensuite, il te sera plus facile de voir si tu peux ou pas calculer une image.

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 17:53

D'accord est ce que dans les différentes fonctions les nombres nombres négatifs peuvent être utilisés ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:00

ah, ça c'est à toi de le découvrir en recherchant les domaines de définition

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:04

f(x) = ln(x+3) - ln x -> ]- ; 0[U]0 ; + [ ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:05

"je vais faire question par question"
je suis d'accord avec toi qu'il faut avancer dans l'ordre des questions.

==> toutefois, je te conseillerais de donner l'ensemble des questions de ton exercice :
ça permet aux aidants de mieux te guider dans les questions si elles s'enchainent dans une certaine logique
(vue d'ensemble du problème)

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:05

Non plutot R

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:07

non pour  Df
tu as toi même constaté à 17h42 que l'on ne peut pas calculer f(-4).

comment tu as fait ?
quelle méthode tu as utilisée ?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:12

Suite de l'exercice :

b. Choisir l'ensemble de définition de chacune des fonctions précédentes, parmi les ensembles suivants, en justifiant à l'aide d'inéquetion (on traduira l'existance de chaque expression)
D1 = ]0; +infini[
D2 = ]-3; +infini[
D3 = ]-3; 0[U]0; 3[
D4 = ]-infini; -3[U]3; +infini[
D5 =  R
D6 = ]-infini; -3[U]3; +infini[

c. Les fonctions f et g sont-elles égales ? Et les fonctions v et w ?
d. Vérifier les résultats précédents à la calculatrice

Fin de la partie 1.

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:14

J'ai utilisé la calculatrice et elle m'a affiché erreur pour Df

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:21

ah ! ce n'est donc pas inutile d'avoir demandé !
les ensembles de définition, c'est pour la question 1 b)...

donc
1a) réponds à cette question en réfléchissant avant de calculer
je veux dire par là qu'il est inutile de donner le détail du calcul de f(-4) et encore moins de le taper à la machine

proposition de réponse :

image de -4 par la fonction  f(x) = ln(x+3) - ln x

pour x=-4,
la fonction ln est définie sur ]0;+oo[,
-4  n'a pas d'image par la fonction ln
donc -4 n'a pas d'image par la fonction f

as-tu compris ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:29

et bien sûr, quand on pourra calculer, on le fera, en donnant le détail de la simplification si besoin.

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:31

Oui je crois puisque -4 n'est pas dans D ]0; +infini[

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:33

Mais pour g(x) le D n'est pas le même

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:35

pour f
Oui je crois puisque -4 n'est pas dans D ]0; +infini[    ----- tout à fait

pour g
comment tu vas faire pour savoir si -4 a une image par g ?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:48

g(x) est un quotient donc le dénominateur ne doit pas être nul donc je dirais
]-infini; 0[U]0; +infini[

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 18:52

coatch, tu as lu mes messages précédents ?
celui de 18h21 ?

on ne recherchera les domaines de définition qu'en 1b)

par ailleurs, Dg est faux : ta méthode n'est pas suffisamment rigoureuse
je te montrerai ensuite, après la 1a)

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:01

Bah là je suis perdue

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:03

perdue ?

g(x)=ln((x+3)/x)

si x = -4
x+3 = ...?
(x+3)/x = ...?
donc...?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:12

Je remplace le x par sa valeur

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:15

oui
calcule (de tête)
puis regarde si le ln du nombre que tu obtiens existe, ou pas.

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:19

g(x)=ln((x+3)/x)

si x = -4
x+3 = -4+3 = -1
(x+3)/x = (-4+3)/-4 = 0.25
donc il existe bien une image pour -4

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:21

ben voilà
mm principe pour les autres

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:24

Mais pour la h(x) c'est le même calcul ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:26

l'énoncé demande : "Si oui, la donner sous forme simplifiée. "

==> on va utiliser les propriétés de la fonction ln qui sont dans le cours
(cite-les pour mémoire)

g(-4) = ln(1/4) = .... simplifie

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:26

pour h, essaie toute seule
montre le détail de ton calcul

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:27

Je vais y aller car je dois partir. Je reprendrai demain

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 16-03-18 à 19:27

ok
merci d'avoir prévenu.
à demain !

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 14:38

Bonjour,

Je retrouve le même résultat avec

pour x = -4
x+3 = -4+3 = -1
(x+3)/x = (-4+3)/-4 = 0.25

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 14:58

Ah non puisque sur la fraction il y a un ln, il ne peut y avoir d'image de -4 puisque ln sur ]0; +infini[

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:03

bonjour

tu es à h(x) ?
en effet -4+3 = -1  --> ln(-1) n'existe pas, donc pas d'image pour -4 par h

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:09

Oui c'est ça h(x)

Dans la v(x) = 2ln(x+3)
Pour le 2 il se passe quoi avec ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:10

y a-t-il un risque d'impossibilité de multiplier un nombre par 2 ...?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:13

Ici :
pour x=-4
-4+3=-1
2*(-1)=-2

Donc pas d'image

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:16

les cas d'impossibilités (valeurs interdites, sur lesquelles on doit se pencher pour déterminer un domaine de définition) sont :

- une division éventuelle par 0
- la racine carrée d'un nombre négatif
- le ln d'un nombre négatif

donc seulement 3 choses à surveiller.

----

v(x) = 2ln(x+3)

pour x=-4
-4+3=-1  --> ln(-1) n'existe pas; on s'arrête là : inutile de calculer  2*(-1)=-2

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:18

inutile de calculer  2*(-1)=-2   ----> de plus ça ne correspond à rien

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:23

D'accord
Pour le w(x), les crochet servent à quoi ?

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:26

ton avis ?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:29

Je crois que c'est pour dire que le carré sérait pour que (x+3) et pas la fonction entière ...

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:31

Si c'est ça alors :

pour w(x) = ln[(x+3)²]
pour x=-4
(-4+3)²=1
Donc il y a bien une image pour -4

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 15:35

c'est ça :   le ln porte sur le carré
et que penser du signe de (x+3)²   ?

b) domaines définition

je prends de l'avance parce que je vais m'absenter

f(x) = ln(x+3) - ln(x)

pour que f(x) existe, il faut s'assurer que x+3 >0     et     que x>0
autrement dit, résoudre le système
{ x+3>0
{ x>0

système équivalent à
{ x >-3
{ x >  0

on en conclut qu'il faut que  ....?    d'où Df = ...?

---

même principe pour les autres.
se poser la question : parmi les 3 impossibilités potentielles à surveiller (15h16)
lesquelles sont concernées ?

je te laisse avancer, et je reviens te lire ce soir.
a+

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 16:06

Je comprends pas pourquoi je trouve une image pour

h(x) ={ln(x+3)}{x}
pour x=-2
(-2+3)=1
x = -2 --> pour le dénominateur
Et je trouve une image de 0 (par calculatrice)

et de même pour v(x) = 2ln(x+3) avec -2
et w(x) = ln [(x+3)²]

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 16:06

h(x) = \frac{x+3}{x}

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 18-03-18 à 18:57

en effet l'image de -2 par ces 3 fonctions est 0

==> range ta calculette dans le cartable, tu n'en as pas besoin pour cet exo,
et ça t'obligera à apprendre le cours
---

tu as fait autre chose ...?

Posté par
coatch
re : Logarithme népérien. 19-03-18 à 18:44

Ensuite j'ai mis pour la b.

f(x) sur ]0; +infini[
g(x) sur ]-3; 0[U]0; +infini[ -------> j'hésite avec le h(x)
h(x) sur ]-infini; 0[U]0; +infini[ -----> j'hésite avec le g(x)
v(x) sur ]-3; +infini[
w(x) sur ]-infini; -3[U]-3; +infini[

Posté par
carita
re : Logarithme népérien. 20-03-18 à 13:50

exact pour les fonctions f, v et w

non pour g et h
montre comment tu as fait pour trouver tes résultats sur ces 2 fonctions.

ps : tu as terminé la 1)? avec la forme simplifiée en cas d'image ?

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