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une dérivée seconde logarithmique

Posté par
momo4735
02-01-08 à 18:44

Salut et bonne année
je veux juste savoir si j'ai fais juste car vu que si je me trompe dés le départ de l'exo je suis mal barré...

il faut trouvé la dérivé puis la dérivé seconde f(x) = 1 + ln( x+2) definie et derivable sur ] -2; + inf [

en dérivé j'ai trouvé ln(x+2) + x/ x+2

et en dérivé seconde 2/(x+2) + x / (x+2)²

voilà j'espere que j'ai fais juste peux etre je n'ai pas vu des simplifications...

merci d'avance de votre aide

Posté par
robby3
une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:49

salut:
\rm \large f(x)=1+ln(x+2)
 \\ f'(x)=\frac{1}{x+2}
 \\ f''(x)=\frac{-1}{(x+2)^2}

sauf erreur.
avec \rm \large \blue \fbox{ln(u)'=\frac{u'}{u}}

Posté par
Fourbinette
re: dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:50

Salut.
Il me semble que ta dérivée est fausse et donc ta dérivée seconde aussi...

Posté par
Fourbinette
re: dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:50

oups dsl, j'avais pas vu le message de robby3

Posté par
robby3
re: dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:52

pas de soucis Fourbinette,
bonne année à tout les 2!

Posté par
momo4735
re : une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:53

a mais désolé et mince je me suis trompé dans la fonction

c'est f(x) = 1 + xln(x+2) je suis confus

Posté par
robby3
re : une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:56

du coup la dérivée 1er est juste mais pas la seconde...
\rm \large f'(x)=ln(x+2)+\frac{x}{x+2}
 \\ f''(x)=\frac{1}{x+2}+\frac{2}{(x+2)^2}=\frac{x+4}{(x+2)^2}

sauf erreur.

Posté par
Fourbinette
re: dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 18:59

bonne année à toi aussi robby3 !
je trouve la même chose que toi

Posté par
robby3
re : une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 19:00

Citation :
je trouve la même chose que toi

>

Posté par
momo4735
re : une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 19:02

merci beaucoup de votre aide et encore bonne année

Posté par
robby3
re : une dérivée seconde logarithmique 02-01-08 à 19:05

y'a pas de quoi!!

Posté par
momo4735
une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:04

Re bonsoir

je voulais m'assuré d'une part de pas m'être gourré et d'autre part de connaitre la rédaction parfaire pour la limite en -2 de la fonction
f (x) = 1+xln(x+2)

J'arrive pas trés bien a le redigé car en remplacant les x par -2 on a du ln (0) qui n'est pas définie...

merci d'avance de votre aide

*** message déplacé ***

Posté par
gui_tou
re : une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:06

Bonjour

\large \rm \lim_{x\to -2^+} \ln(2+x)=-\infty
 \\ \lim_{x\to -2^+} x\ln(2+x)=-\infty

donc \lim_{x\to -2^+} 1+x\ln(2+x)=-\infty

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:14

non je crois que tu t'est trompé parceque graphiquement deja c'est faux mais lim x ln(2+x) c'est pas plutot égal a + infini quand x -> 2+

*** message déplacé ***

Posté par
gui_tou
re : une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:17

Ah oui merde c'est \large%20\rm%20\lim_{x\to%20-2^+}%20\ln(2+x)=-\infty%20\\%20\lim_{x\to%20-2^+}%20x\ln(2+x)=+\infty

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:19

ouais c'est exact merci de ton aide

*** message déplacé ***

Posté par
gui_tou
re : une limite logarithmique... 02-01-08 à 23:20

Je t'en prie

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 00:51

Re bonsoir,


Je ne tape pas le début de l'énoncé qui est vraiment trés long mais je pense qu'il est inutile ici

Alors tout dabord en passant par l'étude de la derivée seconde, de la dérivé on a obtenu le tableau de variation  de la fonction  sur ]-2 ; +inf [
f ( x) = 1+xln(x+2) a présent on s'interesse à la position de sa courbe par raport a ses tangentes

pour cela on appelle x0 un reel appartenant à l'intervalle ]-2 ; +inf [ et Tx0 la tangeante à Cf au point d'abscisse x0

on pose d(x) = f(x) - [ f'(x0)(x-x0) + f (x0)]

1/ verifier que pour tout x apartenant à l'intervalle ] -2 ;+ inf [ d'(x) = f '(x) - f '(x0)
OK

2/ En utilisant la croissance de la fonction f', donner le signe de d'(x) selon les valeurs de x. En déduire les variations de d sur ] -2 ; + inf [

Alors là je bloque !! bon il faut savoir que on a vu précedement que f' est strictement croissante sur ] -2 +inf [  mais je vois pas en quoi sa peut m'aider ici....

Merci d'avance de votre aide

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 01:18

petit up plz j'aimerais savoir avant d'aller dormir pour pouvoir dormir

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 08:33

Bonjour

J'espère que tu as malgré tout passé une bonne nuit !

Ça n'a rien de sorcier en fait : tu as dû voir (en seconde peut-être ?) que la croissance d'une fonction s'exprime par :
quels que soient a et b dans l'ensemble de définition, si a<b alors f(a)<f(b)
(et pour une fonction décroissante, on inverse le sens de l'inégalité)

Ici tu as d'(x) = f '(x) - f '(x0), tu cherches son signe selon les valeurs de x (x0 étant fixé), c'est-à-dire que tu cherches quand f'(x)-f'(x0)0 et quand f'(x)-f'(x0)0
càd quand f'(x)f'(x0) et quand f'(x)f'(x0)

sachant que la fonction f' est croissante...

Tu vois mieux ?

Critou

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 11:01

oui ben la fonction f' est croissante donc f'(x) -  f'(x0) est toujours positif ? je vois pas vraiment en fait

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 11:08

aa non dacord si x < xo f'(x) < f'(x0) et si x>x0 f'(x) > f'(x0) !

mais comment en déduire les variations de d sur cet intervalle ?

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 13:35

c'est bon j'ai compris pour les variations ...

étant donné qu'on a le signe de la dérivée

mais maintenant je dois determiner la position de Cf par raport a Tx0.
En général on passe par le signe de la difference mais ici on a que les variations...

Merci

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 15:37

svp svp j'ai besoin de vous !!

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 16:59

Re (désolée pour le délai),

Maintenant que tu as les variations de la différence f(x)-t(x) entre la courbe et la tangente :

tu as montré que cette différence diminue, vaut 0 en x0, puis augmente. La clé ici c'est qu'en x0, la tangente touche la courbe donc la différence vaut 0. Cela te donne le signe de cette différence :
Si x<x0, d étant décroissante sur ]-2;x0[, on a d(x)>d(x0) c'est-à-dire d(x)>0
et si x0<x, d étant croissante sur ]x0 ; +inf[, on a d(x0)<d(x) c'est-à-dire d(x)>0.

(Fais un petit tableau de variation pour d si tu veux 'mieux voir')

Critou

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 19:42

ok mais on sait pas que d(x0) = 0

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 03-01-08 à 20:45

Siii d c'est la distance entre la courbe et la tangente en x0. En x0, la courbe et la tangente se touchent (puisque c'est justement la tangente en x0) donc la distance entre les deux est nulle : d(x0)=0.

( Si tu n'es toujours pas convaincu calcule d(x0) avec la formule
d(x) = f(x) - [ f'(x0)(x-x0) + f (x0)] )

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 04-01-08 à 00:22

a mais attend n'existe il pas un moyen plus rapide ?

par mon tableau de variation je peux voir qu'en x0 la courbe d admet un minimum en 0  c'est donc que la fonction est positif non ?

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 04-01-08 à 08:05

Oui c'est ce que je t'ai expliqué (sans utiliser le mot "minimum")
Tu as compris, c'est exactement cela que l'on utilise

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 04-01-08 à 11:48

merci beaucoup mais je peux rédiger en disant simplement qu'il y a un minimum en x0 et c'est tout

donc finalement Cf est toujours au desus de ses tangeantes enfin sauf en x0 où elles se coupent

Une derniere question Trouver les reels x0 pour lesquels les tangeantes Tx0 passent par l'origine du repère.

je pense qu'il faut remplacé x par 0 dans l'équation de la tagente (f'(a) (x -a ) + f (a) )non ?

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 04-01-08 à 11:57

En appelant t(x) l'équation de la tangente en x0 : t(x)=f'(x0)(x-x0)+f(x0) :
La tangente en x0 passe par 0 ssi t(0)=0
Résous cette équation et trouve les x0 qui sont solutions

*** message déplacé ***

Posté par
momo4735
re : position d'une courbe par rapport à ses tangentes... 04-01-08 à 12:02

je comprend pas comment une tangente peut etre egale à 0 on trouve générale une equation de la forme ax + b la on va trouver  0 ???

*** message déplacé ***

Posté par
critou
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 13:20

t(x)=f'(x0)(x-x0)+f(x0) --> ça c'est l'équation de la tangente

Un point M(x;y) est sur cette tangente ssi ses coordonnées vérifient l'équation de cette tangente, càd si y=t(x).

Donc le point O(0;0) (l'origine) est sur la tangente en x0 ssi 0=t(0)

O est sur la tangente en x0 <=> t(0)=0
<=> f'(x0)(0-x0)+f(x0)=0
<=> -f'(x0)*x0+f(x0)=0
etc (tu résous l'équation -> tu trouves les x0 qui sont solutions ; c'est bien ce qu'on te demande : "Trouver les reels x0 pour lesquels les tangentes Tx0 passent par l'origine du repère")

[ Ce n'est pas la tangente qui est égale à 0, mais l'image de 0 par la fonction représentée par cette tangente. ]

Posté par
momo4735
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 13:40

aaa dacord c'est beaucoup plus clair

je pense que sa peut aider mais juste avant il m'ont demandé de calculer T0 qui est la tangeante a Cf au point d'abscisse 0 j'ai trouvé T0 : x--> ln(2)x +1

pour la question qui suit il me suffit donc de resoudre ln(2)x +1 = 0 ?

Posté par
critou
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 14:25

Non, ça n'a rien à voir avec la tangente en 0

Posté par
critou
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 14:27

Si tu résolvais ln(2)x +1=0, tu chercherais en quels points [i]la tangente en 0 coupe l'axe des abscisses[i]. Ce n'est pas ça que tu veux.

Posté par
momo4735
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 14:40

a dacord c'est juste que les notations m'embrouille un peu parceque plus haut on m'a dit de calculer T0 la tangente au point 0 et maintenant quelle notation adopté pour calculer t(0) sachant que la fonction que tu as nomé t(x) a déja un nom et s'apelle Tx0 ?

Posté par
critou
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 15:59

Vrai que les notations sont un peu lourdes

Dans le cas général :

Quand tu as une droite d'équation y=ax+b, tu as une fonction associée f : x -> f(x)=ax+b : la droite est la représentation graphique de cette fonction ; l'équation de la droite est y=f(x).
Dire que la droite passe par l'origine, c'est dire que f(0)=0.

-----
Ici :

T_{x_0} est la tangente à Cf au point d'abscisse x_0 (c'est une droite)

J'appelle la fonction associée à cette droite "t_{x_0}" : à une abscisse x, la fonction t_{x_0} associe l'ordonnée du point correspondant sur T_{x_0}.
(vu que la tangente et la fonction dépendent de x0, il vaut mieux appeler la fonction t_{x_0})

L'équation de la droite T_{x_0} est : y=t_{x_0}(x)=f'(x_0)(x-x_0)+f(x_0).

Dire que T_{x_0} passe par l'origine, c'est dire que t_{x_0}(0)=0


Je ne sais pas si c'est plus clair comme ça... ?

Critou

Posté par
momo4735
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 17:40

oui sa l'ai je te remercie pour ton aide

Posté par
critou
re : une dérivée seconde logarithmique 04-01-08 à 18:42

De rien



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