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Tangente à une hyperbole

Posté par
Krach
02-01-17 à 15:08

Bonjour,
Je ne comprend pas un exercice sur la dérivation dont le sujet est le suivant.
f est la fonction définie sur ├]-∞ ;0┤[  ∪ ├]0 ; +∞┤[ par f(x) =1/x  et C est sa courbe représentative dans un repère. M est un point de la courbe C, la tangente T en M coupe l'axe des ordonnées en A et l'axe des abscisses en B.
1. a) Réaliser la figure avec GeoGebra.
     b) Déplacer le point M sur C et conjecturer la position relative des points A, B et M.
2. On note a l'abscisse du point M.
     a) Déterminer une équation de la tangente T.
     b) Calculer les coordonnées des points A et B.
     c) Démontrer la conjoncture émise à la question 1. b).
Merci pour votre aide.

Posté par
kenavo27
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 15:24

bonjour
Un graphique

Tangente à une hyperbole

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 15:31

Bonjour

qu'avez-vous effectué ?
  
quelle est l'équation de la tangente en  a à l'hyperbole ?

équation des axes ?

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 19:37

Merci,
pour le moment, voila mon travail:
1. a)
      b) En déplaçant le point M sur l'hyperbole de la fonction f,  on constate que la droite (AB) est modifiée : Lorsque M∈├]-∞ ;0┤[, on a A∈├]-∞ ;0┤[ et B∈├]-∞ ;0┤[ alors que lorsque M∈├]0 ;+∞┤[, on a A∈├]0 ;+∞┤[ et B∈├]0 ;+∞┤[. On en conclue que la droite (AB) est croissante du fait de son coefficient directeur positif pour M∈├]-∞ ;0┤[ et décroissante avec un coefficient directeur négatif pour M∈├]0 ;+∞┤[ (voir repère 1.a)). De plus, on remarque que le point M semble être le milieu du segment [AB].
2. a) On sait que la fonction f est définie par f(x)=1/x donc f^' (x)=(-1)/x². Or on note a l'abscisse du point M. On cherche alors à déterminer une équation à la tangente T. Pour cela, on a f(a)=1/a donc f^' (a)=(-1)/a². En outre, l'équation d'une tangente est notée y=f^' (a)(x-a)+f(a) ce qui donne y=(-1)/a^2  (x-a)+1/a dans ce contexte. On arrive donc à y=(-x)/a²-(-a)/a²+1/a⇔y=(-x)/a²+1/a+1/a⇔y=(-x²)/a²+2/a qui représente la tangente à C avec M(a ;1/a)

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 20:15

Mes difficultés (du moins je pense) sont dans les questions 2.b) et c).
Merci d'avance.

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 20:41

en bref conjecture M milieu de [AB] mais dans tous les cas le coefficient directeur de la tangente est négatif  f'(x)=-\dfrac{1}{x^2}

une droite n'est ni croissante ni décroissante ce sont les fonctions qui le sont

équation de la tangente  y=-\dfrac{1}{a^2}x+\dfrac{2}{a}

à part la rédaction c'est correct

A(0~;~y_A) \quad B(x_B~;~0)

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 20:59

Merci, je le corrige.
Pourriez-vous me donner une méthode pour les questions 2b) et c) svp?

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 21:21

Je ne comprend pas comment calculer les coordonnées de points A et B.

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:09

les points A et B sont  des points de la droite d'équation y=-\dfrac{x}{a^2}+\dfrac{2}{a}

quelle est l'ordonnée du point d'abscisse 0 appartenant à cette droite  ?

quelle est l'abscisse du point de cette droite dont l'ordonnée est nulle ?

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:12

J'imagine qu'il faut remplacer par 0 pour A mais résoudre l'équation y = 0 pour B?

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:18

J'obtiens yA= -0/a² + 2/a <=> yA= 2/A
mais pour B je ne vois pas...

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:22

Pardon: yA= 2/a

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:32

A\left(0~;\dfrac{2}{a}\right)

résolvez  -\dfrac{x}{a^2}+\dfrac{2}{a}=0

vous pouvez commencer par multiplier les 2 membres par a^2

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:36

je crois avoir trouvé:
x=2a?

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:39

avez vous une dernière piste pour la 2c? merci.

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:53

comment calculez-vous les coordonnées du milieu d'un segment  ? ici du milieu de [AB]

à comparer avec les coordonnées de M

Posté par
Krach
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 22:56

Ah ok donc avec xM= (xA+xB)/2 et yM= (yA+yB)/2.
Merci pour tout!!
Excusez-moi pour l'heure.

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 02-01-17 à 23:00

pas d'accord avec la rédaction
on calcule les coordonnées du milieu de [AB]
et on constate que ce sont celles de M donc M est bien le milieu de [AB]


pas de problème quant à l'horaire

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 31-10-20 à 19:24

Bonjour,
J'ai exactement le même exercice à faire et je souhaiterais savoir si ces réponses sont toujours fiables. J'ai trouvé la même chose pour l'équation de la tangente mais j'étais pas sûr car je pensais aussi à cette technique :
l'équation d'une tangente est sous la forme y=mx+p. J'ai trouvé M en faisant la dérivée de 1/x et ensuite j'ai pris les coordonnées du point B donc yB=0 et j'ai remplacé :
0=(-1/a^2)*a+P
Donc P=(-1/a^2)*a
Et après le problème il est là et je sais pas si on peut se servir de la deuxième technique
Merci pour votre aide

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 31-10-20 à 19:47

Bonsoir

Pourquoi fiables  ? Il est rare que soient données des réponses fausses.
L'ordre des questions impose les réponses

1) calcul de la dérivée  équation de la tangente au point d'abscisse a

2) Intersection avec les axes  d'où coordonnées de A et B

Quelle est la deuxième technique ?

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 06:46

Donc les calculs précédents de Krach pour les questions 2a et 2b sont justes ? J'ai fait la même chose.
Par contre pour la question 3, je n'ai pas bien compris comment il fallait y répondre ? Pour ma part j'ai pris les coordonnés du point B que j'ai divisé par 2 et ça me donne x=a donc je constate que le milieu de [AB] est bien le point M.

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 10:51

Pour montrer que le point M est bien le milieu de [AB] il faut vérifier sur les 2 coordonnées

Vous avez écrit les coordonnées  de A et B   vous calculez les coordonnées du milieu  sans s'occuper de M   Puis vous dites que les coordonnées du milieu sont celles de M alors  M est bien le milieu de [AB]

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 11:11

Auriez vous une méthode pour cela?

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 12:23

???,

Vous avez écrit l'équation de la tangente en a  y=f'(a)(x-a)+f(a)

puis les coordonnées de A (0~; ~y_A) et de B (x_B~;~0)

Les coordonnées du milieu de [AB] \left(x_B}{2}~;~\dfrac{y_A}{2}\right)

Vous remarquez que les coordonnées de ce point sont celles de M donc M est le milieu de [AB]

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 12:24

Lire \dfrac{x_B}{2}

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 14:22

J'ai une dernière question à vous poser à propos d'une dernière question de l'exercice
Comme évolue l'aire du triangle AB0 lorsque à varie dans ]0 ;+ ∞ [ ?
Si vous avez une dernière méthode pour cette question

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 14:25

Que vaut l'aire de ce triangle  ?

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 16:20

(B*h)/2 donc (xB*yA)/2 donc (2a*2/a)/2 = 2 ?

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 16:51

Vous auriez pu conclure.

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 17:30

Donc l'aire du triangle AB0 sera toujours égal à 2 ?
Merci pour votre grande aide

Posté par
hekla
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 17:47

Oui l'aire est constante
De rien

Posté par
Azerty43690
re : Tangente à une hyperbole 01-11-20 à 18:22

Je vous remercie encore pour votre aide.
Désolé pour le temps.
Bonne continuation



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