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Trouver une fonction.

Posté par
xxguizmo95xx
12-11-16 à 14:24

Bonjour,

J'ai l'exercice suivant :

Le   directeur   d'un   zoo   souhaite   faire
construire un toboggan pour les pandas. Il
réalise le schéma ci-contre de ce toboggan
en perspective cavalière.
Le profil de ce toboggan est modélisé par la
courbe C représentant la fonction définie sur l'intervalle ]1:8[ par : f(x)=(ax+b)exp(-x) où a appartient à et b appartient à
La courbe C est tracée ci-dessous dans un repère orthonormé dont l'unité est le mètre.

1) On souhaite que la tangente à la courbe C en son point d'abscisse 1 soit horizontal. Déterminer la valeur de l'entier b.
2)On souhaite que le haut du toboggan soit situé entre  3.5 mètres et 4 mètres de haut. Déterminer la valeur de l'entier a.

Je ne sais pas par où commencé.

Merci d'avance.
2)

Trouver une fonction.

Posté par
Nofutur2
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 14:27

Le coup de la tangente horizontale te fait penser à quoi??

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 14:28

Bonjour

par la dérivée

Posté par
mathafou Moderateur
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 14:29

Bonjour,

"On souhaite que la tangente à la courbe C en son point d'abscisse 1 soit horizontale"

ça veut dire que f '(1) = 0
l'écrire (développer f '(1))

reste à trouver pour quelle(s) valeurs entières de b c'est possible, sachant que e est tout de même irrationnel !

Posté par
Nofutur2
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 14:35

Tu as suffisamment d'aide je vois .. Je te laisse.

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 14:55

Je suis censé calculer la dérivée de f'(1)= (a+b)exp(-1) ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:00

Qu'obtenez-vous pour f'(x) ?

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:06

Je trouve :

f'(x)=-be-x

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:11

u(x)=ax+b\quad u'(x)=a

v(x)=\text{e}^{-x}\quad v'(x)=-\text{e}^{-x}

(uv)'=u'v+v'u

f'(x)=

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:21

f'(x)=a*e-x+(ax+b)*-e-x
         =ae-x+ax*-e-x+b*-e-x
         =ae-x-axe-x-be-x

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:28

on peut simplifier  f'(x)=(-ax+a-b)\text{e}^{-x} d'accord

f'(1)=0 d'où

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:32

je trouve f'(1)=(-a*1+a-b)e-1
=(-a+a-b)e-1
=-b*e-1

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:35

Après avec les valeurs trouvés j'ai la tangente T=f'(1)(1-a)+f(a)

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:37

vous devez avoir -b\text{e}^{-1}=0

que vaut b ?

  il n'est pas besoin de l'équation de la tangente en 1

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:44

Je cherche, mais je ne trouve pas...

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:48

soit à résoudre \dfrac{x}{\text{e}}=0 que vaut x ?

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:51

0 ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:55

bien sûr  donc que vaut b ?

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 15:58

0 aussi

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:04

la première question est donc résolue
deuxième ?

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:09

ont calcule f'(3.5) et f'(4)

ou on résoud (ax*e-x)=0 ?

Sinon je n'ai pas compris réellement pourquoi on a calculer la dérivée de f(x), et f'(1). Je sais que sa nous à permis de trouver b mais pourquoi as t'on spécialement calculer f'(x) et f'(1) ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:21

on sait(?) que le nombre dérivé d'une fonction au point d'abscisse a est le coefficient directeur de la tangente en a à la courbe représentative de f
une droite parallèle à l'axe des abscisses a pour coefficient directeur 0
on vous dit

Citation :
On souhaite que la tangente à la courbe C en son point d'abscisse 1 soit horizontale.


tangente en 1   traduction : nombre dérivé  en 1  f'(1)

soit horizontale traduction  coefficient directeur nul

conclusion   f'(1)=0

question 2  d'abord   f(x)=ax\text{e}^{-x}

la tangente en 1 a donc pour équation y=f(1)

que vaut f(1)  ?  quelle valeur doit-on donner à a pour que 3,5\leqslant f(1)\leqslant 4

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:31

Mais du coup comment f'(1) nous permet de trouver b, j'avoue que j'ai du mal à visualiser tout sa dans ma tête..

f(1)=(a+b)*e-1
        =ae-1+be-1

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:40

Je pense avoir compris : comme on sait que la droite passe par un certains point (1,f(1)) depuis on connaît le coefficient directeur de cette droite, donc c'est grâce à sa qu'on peut trouver les deux points ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:43

vous avez montré que b =0  pourquoi s'en préoccuper encore  ?

donc f(1)=a\text{e}^{-1} que vaut a pour que  3,5\leqslant f(1)\leqslant 4

retour sur la question  1

on peut connaître b en résolvant f'(1)=0

on a calculé f'(x) on a trouvé f'(x)=(-ax+a-b)\text{e}^{-x}  d'où f'(1)=(-a+a-b)\text{e}^{-1}

soit en simplifiant  f'(1)=(-b)\text{e}^{-1}  

on a donc à résoudre l'équation en b \quad (-b)\text{e}^{-1}=0 il en résulte alors b=0

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 16:44

???

tous les points de la tangente en 1 ont la même ordonnée  f(1)

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 17:07

3.5a/e14 ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 17:17

oui cela entraîne quoi pour a  ?

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 17:23

si on multiplie le tout par e on 3.5ea4e 9.51a10.1
et comme a et b deux entier naturel on a alors a=10 ?

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 17:24

exactement  a=10

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 17:34

Ok merci pour le temps consacrées à m'aidé, j'ai un dernier petit truc à demander

f(x)=3/(1+exp(-2x)

f'(x)=(3*(-2)*exp(-2x))/(1+exp(2x)2

f'(x)= 6exp(2x)/(1+exp(-2x)1

le problème c'est que je ne sais pas ce qui s'est passé de l'avant dernière ligne à la dernière, notamment lors que le  dénominateur qui était au carré a disparu.

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 18:11

f(x)=\dfrac{3}{1+\text{e}^{-2x}}

f'(x)=3\times\dfrac{ -(-2\text{e}^{-2x})}{(1+\text{e}^{-2x})^2}

f'(x)=\dfrac{6\text{e}^{-2x}}{(1+\text{e}^{-2x})^2}=\dfrac{\frac{6}{\text{e}^{2x}}}{\frac{(\text{e}^2x+1)^2}{(\text{e}^{2x})^2}}

f'(x)=\dfrac{6\text{e}^{2x}}{(1+\text{e}^{2x})^2}
 \\
je ne sais pas non plus et   il y a presque une erreur par ligne

Posté par
xxguizmo95xx
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 18:22

D'accord, merci beaucoup

Posté par
hekla
re : Trouver une fonction. 12-11-16 à 18:23

de rien



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