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problème 2

Posté par
moussolony
09-06-20 à 12:19

Bonjour

Le plan est muni d un repéré orthonormé (o,i,j) l unité graphique est 2 cm.
Partie
Soit g la fonction definie sur ]1,+infini[ par:
g(x)=\frac{1}{(x-1)}-ln(x-1)
On note (C) la courbe représentative de g dans le muni du repère (o,i,j).
1a/calculer la limite de g a droite en 1.

b/interpréter le résultat obtenu.
2a/calculer la limite en + infini de g
b/calculer la limite en + infini de g(x)/x
c/donner une interprétation graphique des résultats obtenus précédemment.

3/on suppose que g est dérivable sur ]1,+ infini[ et on note g' sa fonction dérivée.
a/justifie que :
V x appartement ]1,+ infini[ , g'(x)=(-x)/(x-1)^2
b/Déduis de ce qui précède le signe de g'(x).
C/dresser le tableau de variation g.
a/démontre que l équation g(x) =0 admet une solution unique dans l intervalle ]1,+infini[ .on note a cette solution
b/vérifier que :2,7<a<2,8.
5/démontrer que
V x appartenant ]1,a[, g(x)>0 et v x appartenant ]a,+ infini[   , g(x)<0.
Partie B
On considéré la fonction f définie. Sur ]1,+infini[ par. :
f(x)=4e^{-x}ln(x-1)
On note (c) la courbe représentative de f dans le plan muni du repéré (0,i,j)
1a/justifier que
\lim_{x=>+ infini}f(x)=0


b/Donne une interprétation graphique du résultat obtenu
2a/calculer \lim_{x=>1}f(x)
\lim_{x=>1}f(x)
a droite

b/donne une interprétation grahique du résultat obtenu
3/on suppose que f est dérivable sur ]1,+infini[ et on note f' sa fonction dérivée.
a/justifier que : V x appartenant ]1,+ infini [ , f'(x)=4e^-x g(x).
b/déduis de la question précédente et de la question 5 de la partie A ,les variations de f.

4/construis les courbes (C) et C dans le même repéré (o,i,j)
On prendra a=2,75 et f(a)=0,14


Question 1a
Je trouve une forme déterminée .donc je ne sais pas comment répondre .

Question 2a
La limite en + infini

Lim g(x)=lim 1/(x-1)-ln(x-1)

Lim 1/(x-1)=0 et lim x-1=+ infini

Lim ln(x-1)= + infini

Lim g(x)=- infini

Question 2b
g(x)/(x)=\frac{1}{x(x-1)}-\frac{ln(x-1)}{x}
Je n arrive pas calculer la limite en + infini




[/tex]




[/vert][/rouge]

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 12:26

Bonjour,
1a) écris la fonction (1/(x-1)) (1- (x-1) ln(x-1)) et utilise ton cours qui te dit que X ln X tend vers 0 si X tend vers 0
2a) OK
2b) encore ton cours et la croissance comparée des fonctions qui te dit que ln X / X tend vers 0 si X tend vers l'infini
3) tu as dérivée la fonction ?

Posté par
carpediem
re : problème 2 09-06-20 à 12:34

salut

i n'y a pas de forme indéterminée en 1 ...

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 12:40

Question 1a
Lim 1/(x-1)= + infini

Lim ln(x-1)=+ infini.
On a cette forme
+infini-infini

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 12:43

oui c'est vrai, ma recommandation est inutile au 1a) ++ n'est pas indéterminé.

(Lim ln(x-1)=- infini et pas +)

(mais si tu avais eu 1/(x-1)+ ln(x-1) par exemple, alors il aurait fallu utiliser l'astuce que j'ai donnée à savoir factoriser le terme qui a l'air le plus costaud)

Posté par
carpediem
re : problème 2 09-06-20 à 12:44

revois la deuxième limite en décomposant proprement (limite d'une fonction composée)

(il faudrait d'ailleurs être aussi précis pour la première)

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 12:46

Non
Mais il y a un - devant ln(x-1)
Donc
Lim ln(x-1)=- infini

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 12:53

oui lim ln(x-1)=- infini donc - lim ln(x-1)= + infini et donc 1/(x-1)- lim ln(x-1) c'est pas indéterminé

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 12:57

OK,
J ai une question .comment
Lim ln(x-1)=- infini.
Car moi ,je ne sais pas comment justifier.

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 12:59

tu connais la fonction, f(x) = ln x ?
on sait que le logarithme tend vers - quand x tend vers 0.

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 13:43

Ok
Question 1b.
g(x)/x=\frac{1}{x}(\frac{1}{x-1}-ln(x-1))
Lorsque je calcule la limite .je trouve 0 *- infini

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 13:46

C est plutôt
Question 2b

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 14:33

je t'ai répondu dans mon premier post.
ln(x-1)/x tend vers 0, croissance comparée. si tu veux être puriste tu peux l'écrire
[(x-1)/x ][ ln(x-1)/(x-1)]

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 16:15

Dans ce cas
En + infini
Lim ln(x-1)/(x-1)=0
Lim x-1/x=1
Lim [(x-1)/x]*ln(x-1)/(x-1)]=0

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 16:37

oui c'est bien.
Et c'est quoi alors ton interprétation graphique ?

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 16:41

Question 1c
C admet en + infini une branche parabolique de direction de la droite (OI)

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 16:43

OK

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 17:04

Question 3b
Voici ma justification
V x appartenant ]1,+infini[ ,(x-1)^2>0 ,le signe de g'(x) est donc du signe -x or g est définie sur ]1,+infini[.
D ou V x appartenant ]1,+infini[, g'(x)<0

Est ce que c est correct

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 17:09

oui

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 17:29

Partie B
Question 1a
Je suis bloqué

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 17:50

1a) toujours le principe des croissances comparées des fonctions. l'exponentielle gagne sur les polynômes qui gagnent sur les logarithmes.
Appuis toi sur ton cours qui dit que ex/x tend vers l'infini avec x et que ln x / x tend vers 0.

Posté par
moussolony
re : problème 2 09-06-20 à 18:18

Ok
f(x)=4(xe^- *(x-1)/x*ln(x-1)/(x-1)

Lim xe^-x=lim x/e^x=0

Lim (x-1)/(x)*ln(x-1)/(x-1)=0
En + infini

Lim f(x)=0
C est correct maintenant

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 09-06-20 à 23:25

oui

Posté par
moussolony
re : problème 2 10-06-20 à 10:13

OK,merci Glapion mais
Concernant la question 4
Je vais poster les constructions des courbes après afin que vous vérifiez

Posté par
moussolony
re : problème 2 14-06-20 à 16:29

Concernant la construction de la courbe
Construction de g
On sait que g admet une branche parabolique de direction celle de la droite (OI)
Je voudrais savoir si cette parabole  passe par l origine et dirigée vers le bas

Posté par
carpediem
re : problème 2 14-06-20 à 16:47

une branche parabolique n'a rien à voir avec une parabole ...

d'autre part tu as un outil très intéressant pour voir les choses : geogebra ...

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 14-06-20 à 16:48

Ben non, déjà c'est une branche parabolique de direction OI donc une forme de parabole couchée d'axe OI

Regarde l'aspect des graphes de f(x) et g(x) en utilisant un traceur de courbes :
problème 2

Posté par
moussolony
re : problème 2 14-06-20 à 16:59

Donc la courbe en vert représente g(x) et l autre f(x)

Posté par
moussolony
re : problème 2 14-06-20 à 17:02

Ou se trouve geogebra

Posté par
Glapion Moderateur
re : problème 2 14-06-20 à 17:03

Comment peux-tu te tromper alors que tu as les variations de ces fonctions ???

Posté par
moussolony
re : problème 2 14-06-20 à 17:21

OK, c est le contraire

Posté par
moussolony
re : problème 2 14-06-20 à 17:25

C est  termine l exercice
Merci infiniment



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