Bonjour,
Une fonction f est
- croissante : a f(a) f(a) > f(b)
pour le deuxième membre, il est plus simple de chercher le signe de f(b)-f(a) qui est :
mais comme b - a est
Pour savoir connaitre le sens de variation de f, il suffit de chercher le signe de
t =[fb)-f(a)]/(b-a)
appelé
taux d'accroissement , en raison de la règle des signe d'un quotient (la même que celle d'un produit) on sait que :
[list]
[*]f croissante t > 0
[*]f décroissante t a) t
c'est à dire : lim (x--> a) [ (f(x)-f(a)]/(x-a)
ce qui va nous donner une valeur exprimée en fonction de a...
cette limite s'appelle
la dérivée de f en aseulement, ce que nous voulons c'est savoir le signe de t sur
tout l'ensemble de définition ! pas seulement autour de
a ! c'est pour cela qu'on a remplacé
a xo = a on obtient :
lim (x--> xo) [(f(x)-f(xo)]/(x-xo)
obtenu en fonction de xo
maintenant on peut faire varier xo sur la totalité de l'ensemble de définition, pour trouver le signe du taux d'accroissement partout !
si xo varie sur l'ensemble de définition, on obtient une nouvelle fonction ,
la fonction dérivée de f lim (x--> xo) [(f(x)-f(xo)]/(x-xo) =
f '(x)Maintenant il suffit de chercher le signe de f ' sur l'ensemble de défition pour trouver toutes les évolutions de f (ou variations) mais surtout les bornes de ses variations
Quand une fonction est croissante jusque pour x= a et décroissante apprès, c'est que f(x) ne pourra pas dépasser la valeur de f(a) qui est son
maximum à cet endroit
de même : quand une fonction est décroissante jusque pour x= a et croissante apprès, c'est que f(x) ne pourra pas dépasser la valeur de f(a) qui est son
mimimum à cet endroit
Pour utiliser un même mot, on parle d"extrêmum
en ces endroits la fonction dérivée s'annule (elle va changer de signe !)
Pour la tangentemainant revenons à t=[fb)-f(a)]/(b-a)
exprimons le pour a : t = [ (f(x)-f(a)]/(x-a)
utilisons le produit en croix:
t(x-a) = f(x) - f(a)
si nous notons y = f(x) , notation courante , nous obtenons :
t(x-a) = y - f(a) y = t(x-a) + f(a)
ou y = tx -ta+f(a)
si
t était un nombre on aurait l'équation d'une droite...
t varie maleureusement en foncrion de
x , mais plus sa limitie quand
x tend vers
a c'est à dire qu'en s'approchant de
a la courbe de
f se rapproche de plus en plus d'une droite dont le coéfficient directeur est :
f '(a) !
cette droite est la
tangente à la courbe en aTa : y = f '(a) (x-a) + f(a)elle nous donne une approximation de la courbe au tour de
a (sur un très petit intervalle) on dit au voisinage de
aPour un extremum,
f '(a) = 0 donc la tangente a pour équation :
y= f(a)
la tangente est horizontale !
En espérant avoir apporté, ne serait-ce qu'une faible lueur, un peu de lumière sur une partie capitale...
Courage , très cordialement