DM Term STI2D : Etude de fonction

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Ez35
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DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 18 Fév 2016, 17:34

Bonjour/Bonsoir,

Je suis en terminal STI2D, et j'ai un devoir maison à rendre dans 5 jours sur une étude de fonction. J'ai commencé mes recherches, mais je bloques à une question.. Je vais vous écrire l'énoncé du problème ainsi que là ou j'en suis rendu actuellement :

Problème:

1) On condisidère la fonction numérique f définie sur I=]0;+∞[ par :

a) Calculer la dérivée de f et en déduire le sens de variation de f.
b) En déduire le signe de f(x) sur ]0;+∞[

2)On considère la fonction g définie sur I par : et on note Cg sa courbe représentative dans un repère orthonormé d'unité graphique 2 cm.

a) Calculer la dérivée de g et montrer que g'(x) et f(x) ont le même signe sur I.

b) En déduire le tableau de variation de la fonction g(on explicitera les limites de g en 0 et +∞)

c) Calculer la limite de en +∞ ; que peut-on en déduire sur la droite D d'équation : y=x?
Préciser la position relative de D et Cg et les coordonnées de leur point d'intersection.

d) Déterminer une équation de la tangente T à Cg au point d'absisse e.
Montrer que cette tangente est parallèle à D.

e) On pose
Calculer d(e) ; montrer que d est croissante sur [e;+∞[ ; en déduire la position de Cg par rapport à T pour x > e.

f) Construire D,T, puis Cg dans le repère proposé.
g) Démontrer que Cg coupe une seule fois l'axe des abscisses en un point E d'abscisse x_o dont vous donnez une valeur approchée à 10^-2 près.

________


Mes réponses:

1) a)

=
=





Avant 1/2 , f'(x)<0, f est décroissante
Après 1/2, f'(x)>0, f est croissante

b) Là j'ai fait un tableau de variation, avec de 0 à 1/2 f'(x) négatif , et de 1/2 à +∞ f'(x) positif, et donc f(x) décroissante de 0 jusqu'a 1/2 [f(1/2)=2.19...], et croissante de 1/2 jusqu'a +∞.

2) a)








Etant donné que l'on obtient , et que est toujours positif , g'(x) et f(x) auront le même signe sur I.

b) Puisque f(x) est toujours positif, g'(x) sera toujours positif (même signe sur I).

J'ai donc fait un tableau de variation , avec g'(x) positif de 0 jusqu'a +∞, et g(x) croissant de 0 jusqu'a +∞.

les deux limites:
lim g(x)= -∞
x->0
x>o

lim g(x)= +∞
x->+∞

c) lim g(x)-x= = -∞ (Pas de justification..)

Je supposes que la droite D est tangente à Cg en x=1

Position relative :


(Pas de justication entre les deux)

-> Avant 1; g(x)- D est négatif
g(x)-D<0
g(x)<D
D est au dessus de g.

-> Après 1; g(x)-D est positif
g(x)-D>0
g(x)>D
D est en-dessous de g.

Les coordonnées de leurs points d'intersection est .

d) Bloqué sur cette question, je ne vois pas comment je pourrais déterminer l'équation d'une tangente à partir d'un point d'abscisse inconnu nommé e..

e) Dépendante de la question d)

f) J'ai commencé par tracer Cg & la droite D dans un répère orthonormé, avec un tableau de valeurs, pour les différents points de Cg. Il me manque la tangente T .

g) La fonction g(x) étant une fonction strictement croissante, sa courbe Cg ne coupera qu'une seule fois l'axe des abscisses en un point E, d'abscisse (environ)
(Avec fonction table calculatrice)

Voilà, en espérant avoir une quelconque aide, sa serait super ! :D
Modifié en dernier par Ez35 le 19 Fév 2016, 16:55, modifié 14 fois.



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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 18 Fév 2016, 17:46

salut

revois la dérivée de g : son dénominateur est f ....
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 18 Fév 2016, 18:00

Comment ca, la dérivée n'est pas bonne ? J'ai pourtant appliqué la formule ( u/v )' = u'v-uv'/v²

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par laetidom » 18 Fév 2016, 18:09

Ez35 a écrit:Comment ca, la dérivée n'est pas bonne ? J'ai pourtant appliqué la formule ( u/v )' = u'v-uv'/v²


Bonsoir,

Sauf erreur, je trouve que , est-ce que c'est ce qu'à voulu dire zygomatique ? . . .

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 18 Fév 2016, 19:00

oui .... et il suffit de réduire au même dénominateur ce que tu as fait (après avoir développé (2x)^2 et simplifier la fraction) ...
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 19 Fév 2016, 10:53

Ahhh, je penses avoir compris. J'avais donc trouvé que
Du coup, j'ai continué la fraction, en mettant le au même dénominateur que le :

(Avant simplification)
(Après simplification)
(Comme Laetidom)

Est-ce bien ca ? Car du coup, j'ai casiment tout à refaire ^^'
Modifié en dernier par Ez35 le 19 Fév 2016, 10:59, modifié 1 fois.

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 19 Fév 2016, 10:59

oui c'est cela ....
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 19 Fév 2016, 16:49

Voilà, j'ai donc fais une correction de mon premier message (à relire) , mais je bloques toujours à la question d) ... hors les questions e) & f) sont dépendantes de cette question d) ... quelqu'un pourrait m'expliquer comment déterminer l'équation d'une tangente à partir d'un point d'abscisse e ? Et est-ce que ce que j'ai fais avant cette question d) tient la route... ?

Merci

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 19 Fév 2016, 18:11

ben quelle est l'équation d'une tangente ?
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 19 Fév 2016, 20:51

y=ax+b ... Je dois déterminer a, b & y , à partir d'un x=e.. ?

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par laetidom » 19 Fév 2016, 21:33

Ez35 a écrit:y=ax+b ... Je dois déterminer a, b & y , à partir d'un x=e.. ?



l'équation de la tangente à Cf en A(a ; f (a)) est
Modifié en dernier par laetidom le 19 Fév 2016, 21:35, modifié 1 fois.

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 19 Fév 2016, 21:34

laetidom a écrit:
Ez35 a écrit:y=ax+b ... Je dois déterminer a, b & y , à partir d'un x=e.. ?



l'équation d'une tangente est


D'accord, autant pour moi aha

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par laetidom » 19 Fév 2016, 21:40

D'accord, autant pour moi aha

. . . tu me dira, lors de la résolution de cette forme de l'équation de la tangente, on obtiendra au final la forme y=ax+b (tout est lié !)

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 20 Fév 2016, 15:07

laetidom a écrit:l'équation de la tangente à Cf en A(a ; f (a)) est


N'ayant pas compris comment trouver l'équation de la tangente à partir de votre formule (on ne me donne pas les coordonnées d'un points, comme votre point A, mais seulement l'abscisse) alors j'ai utiliser la forme y=ax+b:






( ) Là je ne suis plus très sûr de moi, le calcul me parait bizzard

y=ax+b





(Après simplification)





Est-ce que la méthode est bonne ainsi que le résultat? Si non, où est le problème dans le calcul ?

En tout cas, j'imagines que pour la question "Montrer que cette tangente est parallèle à D" , les coefficients directeurs seront les mêmes. ^^

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 20 Fév 2016, 17:20

l'équation de la tangente à la courbe de f au point A d'abscisse a est y = f(a) + f'(a)(x - a)

qui est a ici ? (relis ton énoncé ...)

ensuite il te faut calculer f(a) et f'(a) ... puis ensuite tu remplaces dans l'équation ...
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 21 Fév 2016, 15:20

Beh a ici c'est e .. mais alors, je ne comprends pas, si on remplace x par e, et a par e, dans votre calcul , il va y avoir (e-e) ... ?

Il faut vraiment que je débloque sur cette question, car sinon je ne peux pas terminer le sujet.. La démarche que j'ai faite n'est pas bonne ? J'ai appliqué la méthode que l'on utilise en cours, donc s'il y a un problème, c'est surement une erreur de calcul..

Merci de votre aide en tout cas, mais j'ai besoin d'un éclaircissement sur ce point ^^'

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par zygomatique » 21 Fév 2016, 16:26

a est e ... et x reste x !!!!

tu dois donc calculer ::

f(e) = ....

f'(e) = ....

puis remplacer dans la formule ...
Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve. EUCLIDE

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 22 Fév 2016, 00:06

Ici c'est plutot g(e) & g'(e) que f(e) & f'(e) ^^'

Donc alors, toujours pour la question d) du sujet , si je suis vos indications, j'obtients:

y=f'(a).(x-a)+f(a)





(Jusqu'ici tout semble pas mal)

(A partir d'ici, le calcul devient immonde..)







En résultat final, j'obtients un calcul inexploitable, loin de la forme y=ax+b :? Ai-je trop développé ?

Sinon, concernant le calcul que j'ai fais précédement :

Ez35 a écrit:N'ayant pas compris comment trouver l'équation de la tangente à partir de votre formule (on ne me donne pas les coordonnées d'un points, comme votre point A, mais seulement l'abscisse) alors j'ai utiliser la forme y=ax+b:






( ) Là je ne suis plus très sûr de moi, le calcul me parait bizzard

y=ax+b





(Après simplification)






Est-il au moin bon, ou totalement à côté de la plaque ? Je n'ai pas eu de réponse à ma question ^^'

Pour la question e) , j'ai calculer d(e) & montrer que d était croissante sur [e;+∞[ :











" e sera toujours positif car e E(appartient) ]0,+∞[ , donc d(e) sera positif, la fonction sera donc croissante sur [e,+∞[. "

Toujours pour la question e), on me demande de déduire la position de Cg par rapport à T pour x>e , mais LA, j'ai besoin de l'équation de cette tangente.. donc pas possible d'avancer.

Mon sujet étant à rendre dans 2 jours, j'espères vraiment être débloqué une bonne fois pour toute, j'en appel donc à votre aide ! :?

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ben314 » 22 Fév 2016, 11:58

Salut,
Ça me semble parfaitement correct l'équation de ta tangente, sauf que tu as rédigé comme si désignait un réel inconnu alors que je pense qu'il s'agit de la base de la fonction exponentielle : .
Donc, par exemple,
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

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Re: DM Term STI2D : Etude de fonction

par Ez35 » 22 Fév 2016, 16:52

Quand vous dites que l'équation semble correct, vous parlez bien de ce que j'ai cité?

Sinon, j'ai pensé justement à l'exponentielle, mais appart le nom du point (e) , rien ne nous indique (dumoin dans l'énoncé) que c'est réellement le e de la fonction exponentielle :? Du coup, par mefiance, j'ai préféré faire le calcul en littéral, sans simplifier..

Du coup , , je peux donc simplifier, celà donne ca :





(C'est juste le qui m'intrigue, sinon cela me semble correct)

Serais-ce enfin la bonne réponse ? :gene:

 

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