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Niveau terminale
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Logarithme népérien

Posté par
Mounkaila144
23-11-18 à 17:01

Bonsoir
A.
Dàns cette première partie, on veut étudierpar un procédé graphique le signe de
\dfrac{1}{x} - lnx
1 ) Le plan étant mui d'un repère orthonormé,tracer rapidement les représentations graphiques G et H des fonctions numriques
g :x---->\dfrac{1}{x} h :x---->lnx
définies toutes deux sur ]0 ; + oo [, sans étudier ces fonctions.
Les courbe G et H se coupent en, un point A d'abscisse \alpha
2) a) Justifier graphiquement que le signe de
\dfrac{1}{x} - lnx
est le même que celui de \alpha-x pour tout x appartenant à ]0 ; +oo [
b) Justifier alors I'encadrement
1, 7 < \alpha < 1, 8
B.
Dans cette seconde partie, on veut étudier la fonction numérique f sur ]0 ; + oo [ définie par
1 ) a) Exprimer f (e2) en Fonction de e.
b) Étudier les limites de f aux bornes de son intervalle de définition.
2) a) Démontrer que f admet un maximum pour x = \alpha (où  \alpha est le nombre défini dans Ia première partie du problème).
b) En déduire que cette valeur maximale est
\dfrac{(\alpha -1)^2}{ \alpha }
c) En doner ane valeur approchée à 10-1 près
3) Soit F la coupe représentative de f dans le plan rapporté à un repère orthonormé (O, i, j) (unité graphique  2cm)
a) Déterminer les points d'intersection K et L de Ia courbe F avec I'axe (O,i)
b) Donner une équation pour chacune des tangentes en K et L à la courbe F, puis construire ces droites en utilisant leur intersection avec I'axe (O,j)
4) Tracer la courbe F en tenant
compte des
résultats précédents.

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:07

2.a)comment vais-je justifier ça  graphiquement

Logarithme népérien

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:29

Bonjour,

Cours de seconde en France : savoir déterminer graphiquement sur quels intervalles g(x) h(x)

Savoir en Terminale que A B est équivalent à A - B 0

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:45

Je connais tout ceci  moi aussi
Je sais que h(x)>=g(x)

\alpha-x >=0 pour tout x appartenant de
[\alpha ,+oo[
Et h(x)-g(x)>=0 pour tout x appartenant de  [\alpha ,+oo[

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:47

h(x)>=g(x)  sur quel(s)) intervalles ?

Posté par
carpediem
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:48

Citation :
Dans cette seconde partie, on veut étudier la fonction numérique f sur ]0 ; + oo [ définie par
???

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:51

Sur l'intervalle  [\alpha ,+oo[
Puisque g(x) se trouve  au dessus de h(x) sur cette intervalle

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 17:58

Citation :
Dans cette seconde partie, on veut étudier la fonction numérique f sur
]0 ; + oo [ définie par
f(x)=(x-1)(1-lnx)

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:00

Parce que la courbe représentant la fonction h  se trouve  au dessus de celle représentant la fonction g sur cette intervalle, on a h(x) g(x)  

h(x) et g(x) sont des nombres il y en n'a pas un au dessus de l'autre

Ne pas se mélanger les pinceaux !

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:09

Oui j'ai compris Mon erreur Cg se trouve au dessous de Ch

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:17

2.a) Cg est au dessus de Ch sur ]0 , \alpha[
Donc g(x)>=h(x) pour x€ ]0 , \alpha[
Cg est au dessous de Ch sur ]\alpha , +oo[
Donc g(x)<=h(x) pour x€ ] \alpha , +oo[

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:21

2.a) Cg est au dessus de Ch sur ]0 , \alpha[  Tu exclus  \alpha
Donc revoir : Donc g(x)>=h(x) pour x€ ]0 , \alpha[

Idem pour :Cg est au dessous de Ch sur ]\alpha , +oo[
Donc g(x)<=h(x) pour x€ ] \alpha , +oo[

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:30

2.a) Cg est au dessus de Ch sur ]0 , \alpha[
Donc g(x)>h(x) pour x€ ]0 , \alpha[
Cg est au dessous de Ch sur ]\alpha , +oo[
Donc g(x)<h(x) pour x€ ] \alpha , +oo[
Cg et Ch se coupe au point d'abssice \alpha

Donc g(x)=h(x) pour x= \alpha

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:33

oui presque !

avec un "Et" et non un "Donc" dans la dernière ligne ce sera plus correct

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:55

Ah d'accord  
2.b ) Justifier I'encadrement
1, 7 < \alpha< 1, 8
Comment peut on justifie  cette encadrement alors qu'on à  tracer  les deux fonction sans calcul

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 18:58

As tu vu le théorème des valeurs intermédiaires (TVI) et son corolaire ?

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 19:04

O'n n'a vu les théorème  des avertissements  finis

Posté par
cocolaricotte
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 19:06

Je ne le connais pas celui-ci !

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 19:44

Je vient d'apprendre le TVI
Donc là il me suffurai  de démontrer  que les deux fonctions sont monotone sur ]1.7 , 1.8[
Et de démontrer que les deux fonctions sont continue sur ]1.7 , 1.8[
Et de démontrer que la
Et un changement de signe je pas où ?

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:00

2,b)
personnellement je ne vois pas du tout ça comme ça
il y a un enchaînement dans les questions !
on veut uniquement montrer l'encadrement;...

on sait que 1/x-ln(x) et -x ont le même signe
eh bien on s'en sert !
dit autrement
-x a le même signe que 1/x-ln(x)
donc -1,7.....
et -1,8....
et c'est tout

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:10

Mais on ne sait pas où ce situé  1.7 et 1.8 par rapport à \alpha

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:13

tu le sauras quand tu auras appliqué ce que j'ai écrit juste au dessus

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:30

\alpha-1.7 à le même signe que \dfrac{1}{x}-1.7

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:33

ben remplace ton autre x par 1,7 aussi !! et n'oublie pas le log !

t'es sur un exercice à trous là !
-x a le même signe que 1/x-ln(x)
donc -1,7..... a le même signe que
et -1,8.... a le même signe que

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:42

\alpha-1.7 à le même signe que \dfrac{1}{1.7}-ln(1.7)
\alpha-1.8 à le même signe que \dfrac{1}{1.8}-ln(1.8)

(nous n'avons pas encore vu les log en Cours donc ln(1.7)=log(1.7))

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:44

ah non, faut garder le log népérien, celui qui s'écrit ln
eh bien prends ta calculatrice
valeurs approchées de tes deux résultats, et conclusion

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:51

Donc j'aurais  \alpha-1.7>0
\alpha-1.8<0
Donc 1.7 <\alpha<1.8

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 20:54

et voilà
il faut prendre l'habitude de lire avec recul son énoncé, et de comprendre l'enchaînement des questions
quand on sait faire ça, on a bien progressé

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 21:28

B. f(x)=(x-1)(1-lnx)
Df=]0,+oo[
a) f(e2)=1-e2
b) lim f(x)=-oo
     x---->0-
lim f(x)=-oo
x---->+oo

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 21:39

je ne vois pas comment x peut tendre vers 0-

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 23-11-18 à 22:12

Je voulais  écrire  0 plus
Pour
B
2.a) je calcule  f'(\alpha) et ça  donnerai  0
Si je me rappel bien des extremum

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 06:35

B
2.a)f'(x) =\dfrac{1}{x}-lnx
Or on sait que Cg et Ch se coupe au point d'abssice \alpha
Et \dfrac{1}{x}-lnx=0 pour x= \alpha
Donc f'(\alpha)=0

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 07:36

B
2.b)
J'ai calculer f'(\large\alpha)=lnx(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)
Je ne sais pas comment démonrer appartire d'ici cette valeur maximale  

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 08:57

ce n'est pas parce que la dérivée s'annule en un point que tu a un maximum en ce point
donc démonstration à compléter

ensuite c'est la valeur du maxi qu'on cherche, c'est donc f() qu'on doit exprimer

reprends ces questions une pr une sans tout mélanger et en les traitant complètement...pas de saupoudrage sans rigueur comme ça....

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 09:07

Pour la démonstration de mon que f admet un maximum
J'ai démontré que la dérivé s'annule
Il en faudrait quoi en plus ? Ça  devrait suffire non !

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 09:09

ce type de message est vraiment inutile je trouve
non ce n'est pas suffisant, réfléchis ou reprends tes cours de 1re....

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 09:43

En premier  Nous avons fait que ce tableau sur minimum et les maxmun

Logarithme népérien

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 09:47

A moin que je dois prouver que la fonction est croissante de ]0,\alpha] et decroisant de [\alpha,+oo[

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 09:48

oui...normal
donc à toi d'analyser ça pour savoir comment distinguer un minimum d'un maximum !

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:01

2.a)f'(x) =\dfrac{1}{x}-lnx
Or on sait que Cg et Ch se coupe au point d'abssice \alpha
Et \dfrac{1}{x}-lnx=0 pour x= \alpha
Donc f'(\alpha)=0
On n'a démontré à la question 2.a de la première partie de notre exercices que \dfrac{1}{x}-lnx>0 sur ]0 ,\alpha[
Donc f est croissante sur cette intervalle
Et \dfrac{1}{x}-lnx<0 sur ]\alpha, +oo[
Donc f est décroissante sur cette intervalle
Donc f admet un maximum égal à \alpha

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:18

2.b)
f'(\large\alpha)=ln\large\alpha(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:18

2.b)
f(\large\alpha)=ln\large\alpha(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:21

recherche dans ton exercice comment est défini
à partir de là, tu peux en tirer ln()
et tu le remplaces dans l'expression que tu viens de trouver

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:43

lnx=1/x
Pour x=\large\alpha    ln\large\alpha=1/\large\alpha
2.b)
f(\large\alpha)=ln\large\alpha(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)
=\dfrac{1}{\alpha}(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)
=\dfrac{(\large\alpha-1)+(\large\alpha-1)\large\alpha}{\large\alpha}
=\dfrac{(\large\alpha-1)(\large\alpha+1)}{\large\alpha}

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 10:47

ce que tu as écrit pour f() est faux
reprends f(x) sans erreur
et refais ta démonstration
sinon, le principe est bon pour éliminer ln(), mais de toutes façons comme tu as le résultat dans l'énoncé, tu pouvais seul rechercher ton erreur

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 11:00

Ah oui j'ai vu j'm'était trompé dès au premier calcule

C.)pour en trouver une valeur approchée à  10-1 près
Je prendrai \alpha=1.7
J'en trouverai 0.2

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 11:09

c'est arbitraire ça
pourquoi pas 1,8 ?
travaille par encadrement

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 11:40

f(1.7)<f(\alpha)<f(1.8)
0.328<f(\alpha)<0.329
À 10-1 près  ça  dois être un chiffre  après la virgule du coup là ça  deviendrai comme ça
0.3<f(\alpha)<0.3

Posté par
malou Webmaster
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 11:44

à quel moment de ton problème as-tu démontré que ta onction f était croissante ? je ne vois pas, mais je n'ai peut-être pas bien lu ....

Posté par
Mounkaila144
re : Logarithme népérien 24-11-18 à 11:47

Mounkaila144 @ 24-11-2018 à 10:01

2.a)f'(x) =\dfrac{1}{x}-lnx
Or on sait que Cg et Ch se coupe au point d'abssice \alpha
Et \dfrac{1}{x}-lnx=0 pour x= \alpha
Donc f'(\alpha)=0
On n'a démontré à la question 2.a de la première partie de notre exercices que \dfrac{1}{x}-lnx>0 sur ]0 ,\alpha[
Donc f est croissante sur cette intervalle
Et \dfrac{1}{x}-lnx<0 sur ]\alpha, +oo[
Donc f est décroissante sur cette intervalle
Donc f admet un maximum égal à \alpha

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