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Niveau terminale
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Révisions sur la dérivabilité

Posté par
womos
09-04-16 à 20:00

Bonjour à tous !

Je suis actuellement en Terminale S, et la dérivabilité ne me posait jusqu'alors pas vraiment problème. Cependant, en révisant quelques exercices de début d'année, je me suis retrouvée face à l'une de mes corrections qui était assez... vague (c'est MAL), et j'aurais besoin d'être éclairée.
C'est un exercice classique, puisque l'on nous demande de conjecturer la dérivabilité de la fonction f(x) = racine de (x^2 / (1-x)) en 0 puis de démontrer la conjecture. Grâce à la courbe on peut conjecturer que f est dérivable en 0 et f(0)=0 (voire f'(0)=0 puisque la tangente semble horizontale).

Cependant quand on calcule f'(0) avec la limite de (f(x)-f(0))/(x-0) quand x tend vers 0+, on trouve 1. Donc f serait dérivable en 0 puisque f'(0) est un réel. (il s'agit de la correction)

OR,  j'avais calculé (de mon côté je crois) la limite de (f(x)-f(0))/(x-0) quand x tendait vers 0-, et je trouvais -1. Donc puisque les deux limites ne sont pas égales, ce ne serait pas dérivable en 0, non?

Cependant dans l'exercice le domaine de def est )0;1( (je ne trouve pas les crochets excusez moiiiii) donc je suppose qu'il n'était pas demandé d'approcher 0 par la gauche, mais le résultat étant différent j'ai tendance à trouver l'exercice assez... vague.

J'aurais aimé savoir ce qui est la réponse exacte, et quand est-ce que l'on doit calculer les limites en + et en -, et quand est-ce qu'on peut se contenter de calculer seulement avec la valeur sans s'encombrer d'approcher la valeur par la droite et la gauche.

Merci d'avance !

Womos

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Révisions sur la dérivabilité 09-04-16 à 20:35

Bonjour,

Citation :
Grâce à la courbe on peut conjecturer que f est dérivable en 0 et f(0)=0 (voire f'(0)=0 puisque la tangente semble horizontale)


Je ne crois pas. La tangente ne semble absolument pas horizontale.

Nicolas

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Révisions sur la dérivabilité 09-04-16 à 20:40

Citation :
Cependant quand on calcule f'(0) avec la limite de (f(x)-f(0))/(x-0) quand x tend vers 0+, on trouve 1. Donc f serait dérivable en 0 puisque f'(0) est un réel. (il s'agit de la correction)


Cela me semble mal rédigé.

Je dirais plutôt :
Citation :
f est dérivable à droite en 0 puisque \dfrac{f(x)-f(0)}{x-0} admet une limite finie quand x tend vers 0 par valeurs supérieures

Posté par
Nicolas_75 Correcteur
re : Révisions sur la dérivabilité 09-04-16 à 20:46

1) Si la fonction est définie sur ]-1;1[...

\dfrac{f(x)-f(0)}{x-0}=\dfrac{|x|}{x} \, \dfrac{1}{\sqrt{1-x}}

\dfrac{f(x)-f(0)}{x-0} tend vers -1 quand x tend vers 0 par valeurs inférieures, donc la fonction est dérivable à gauche en 0, de nombre dérivé -1

\dfrac{f(x)-f(0)}{x-0} tend vers 1 quand x tend vers 0 par valeurs supérieures, donc la fonction est dérivable à droite en 0, de nombre dérivé 1

\dfrac{f(x)-f(0)}{x-0} n'admet pas de limite quand x tend vers 0 ("tout court"), donc la fonction n'est pas dérivable en 0 (sous-entendu "tout court").

2) Si la fonction est définie sur ]0;1[...

La question de la dérivabilité en 0 ne se pose pas, puisque la fonction n'est même pas définie en 0.

3) Si la fonction est définie sur [0;1[...

\dfrac{f(x)-f(0)}{x-0} tend vers 1 quand x tend vers 0, donc la fonction est dérivable en 0, de nombre dérivé 1

Nicolas



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