Exercice sur fonction et tangente.

Publié le 17 mai 2015 il y a 8A par Anonyme - Fin › 20 mai 2015 dans 8A
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Sujet du devoir

Bonjour, voici mon exercice !

 

Soit la fonction f définie sur IR {0} par :   f(x)=(1-x)^3 / x²

On note C sa courbe représentative.

1) Trouver les réels a,b,c et d tels que pour tout x E IR on a : f(x)=ax+b+ (cx+d)/(x²)

2)Etudier les variations de la fonction f.

3)Déterminer une équation de la tangente T à la courbe C au point d'abscisse 1/2.

4)Peut-on trouver un point de C où la tangente à C est parallèle à la droite Δ: y=-x? Si oui préciser une équation de cette tangente.

5)Etudier la position de C par rapport à la droite D: y=-x+3.

Où j'en suis dans mon devoir

Je bloque pour commencer ! Merci de m'aider ! Tout aide m'aidera beaucoup ! C'est un exercice un peu plus poussé que d'habitude donc j'ai un peu de mal !




19 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Bonjour,

Essaie de développer ton expression de départ pour voir ce que ça donne ;)

bon courage ;)

NATHALIE#9310
NATHALIE#9310
Posté le 17 mai 2015

Tu pars de f(x)=ax+b+ (cx+d)/(x²) et tu développes.

Ensuite tu sais que f(x)=(1-x)^3 / x² donc en comparant tu trouves a,b c et d.

NATHALIE#9310
NATHALIE#9310
Posté le 17 mai 2015

J'ai fait une petite erreur:

Tu pars de f(x)=ax+b+ (cx+d)/(x²) et tu mets tout sur le même dénominateur x².

Ensuite tu sais que f(x)=(1-x)^3 / x² donc en comparant tu trouves a,b c et d.

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Donc f(x)=ax+b+(cx+d)/(x²)

         f(x)=(ax * x²)+(b * x²)+(cx+d)/x²

         f(x)=(ax^3+bx²+cx+d)/x²

J'ai ensuite développer f(x)=(1-x)^3/x²

Je trouve à la fin a=-1,b=-1,c=-3,d=1

J'ai peut-être fait une erreur de calcul !

Ensuite comment on fait pour étudier les variations de la fonction f ?

On a juste à dériver la fonction puis faire le tableau ?

 

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

Bonjour,
Vous avez dû faire une erreur dans le développement de (1-x)^3
Postez vos calculs.

P.S. : sur le site, pour la multiplication on utilise le signe "*" pour eviter la confusion avec la lettre "x".

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

oui, pour la suite, les variations de la fonction , il faut deriver

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

J'ai fait une erreur de signe ! Maintenant je trouve a=-1,b=3,c=-3,d=1.

f(x)=(1-x)^3/x²

f(x)=(1-x)(1-x)²/x²

f(x)=(1-x)(1-2x+x²)/x²

f(x)=(1-2x+x²-x+2x²-x^3)/x²

f(x)=(-x^3+3x²-3x+1)/x²

Et la dérivé de cette fonction est :

f'(x)= x²(-3x²+6x-3)-2x(-x^3+3x²-3x+1)/(x²)²

f'(x)= (-x^4+3x²-2x)/x^4

J'ai du mal sur le tableau par contre..;

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Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

Votre dérivé est juste mais elle reste difficilement factorisable pour vous.
Par x déjà :
f’(x)= (-x^4+3x²-2x)/x^4 = x(-x^3+3x-2)/x^4
après soit vous connaissez la méthode pour résoudre le troisième degré
soit vous voyez que -2 , 1 et 1 sont les racines du polynôme :
f’(x) = -x(x+2)(1-x)²/x^4

l’autre solution est de reprendre la dérivé à partir du début en sachant que

(u^n)’ = n*u’*u^(n-1) (avec u qui est une fonction).
Pour l’exercice , u=(1-x) ; n=3 , si vous reprenez les calculs de la dérivé, avec à l’idée de factoriser, le résultat est :
f’(x) = -x(x+2)(1-x)²/x^4

savez-vous faire le tableau maintenant ?

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Pour le tableau, je trouve que sa croît sur ]-l'infini;-2] / décroît sur ]-2;0] et croît sur ]0;infini[

Je suis pas sûr de mon tableau !

Ensuite j'ai du mal pour les 3 dernière questions !

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

Marrant tout est inversé :
décroît sur ]-l'infini;-2] / croît sur ]-2;0] et décroît sur ]0;infini[

Les bornes sont bonnes.
f’(x) = -x(x+2)(1-x)²/x^4
Le signe de f’(x) :
(1-x)²/x^4 > 0
Donc cela se résume à déterminer le signe de –x(x+2)
Si x>0 , -x(x+2)<=0 donc la courbe décroit sur ]0 ;+oo[
Si -2<x<0, x<0 et (x+2)>0 => -x(x+2)>0 => la courbe croit
Si x<-2, x<0 et (x+2)<0 => -x(x+2)<0 => la courbe décroit

Cherchez votre erreur.

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

3)
Pour déterminer l’équation d’une tangente à une courbe en un point, il faut appliquer la formule suivante :
y= f’(a) (x-a) +f(a)

« a » est l’abscisse du point de tangence.
Faites les calculs et simlpifiez

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

4)
Même formule de tangente : y= f’(a) (x-a) +f(a)
Il faut quelle soit égale à y = - x
Développons la formule :
y = f’(a)*x – a f’(a) +f(a)
en identifiant , cela signifie que :
f’(a) = -1 et
– a f’(a) +f(a) = 0

Il faut résoudre f’(a)=-1. et trouver la vlaeur de "a".

Ensuite il restera à determiner le decalage à l'ordonnée de la tangente avec la formule de la tangenete connaissant maintenant "a".

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Je trouve comme équation cartésienne y=-3/4x+1/2.

Je ne comprend pas votre raisonnement suivant : "Développons la formule :
y = f’(a)*x – a f’(a) +f(a)
en identifiant , cela signifie que :
f’(a) = -1 et
– a f’(a) +f(a) = 0"

Pouvez vous m'expliquer ?

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

L’équation de la première tangente n’est pas bonne.
Qu’avez-vous trouvé pour f(a) , f’(a) ?

Ensuite, l’explication :
Tangente : y = f’(a) (x-a) +f(a)
Si on distribue f’(a) , on trouve
y = f’(a) * x – a * f’(a) + f(a)
la tangente doit avoir comme équation y = - x
y = – x => y = –1 * x + 0
donc
y = f’(a) * x – a * f’(a) + f(a)
y = –1 * x + 0

deux polynômes sont égaux si et seulement si leurs coefficients sont égaux :
donc si f’(a) = -1 et – a* f’(a) +f(a) = 0
Est-ce plus clair ?

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Oui c'est beaucoup plus clair ! Merci !

J'ai refait l'équation de la tangente et cette fois-ci je trouve y=-5x+9/2

D:y=f'(a)(x-a)+f(a)

D:y=-1/2(1/2+2)(1-1/2)²/(1/2)^4 * (x-1/2) + (1-1/2)^3/(1/2)²

D:y=--5(x-1/2)+2

Donc y=-5x+9/2

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

Au vue de vos calculs , il y a une erreur sur f(a) ; f(1/2)

f(x)= (1-x)^3 / x^2

f(1/2) = (1-1/2)^3 / (1/2)^2 = (1/2)^3 / (1/2)^2 = .....

a vous de continuer.

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

5)
Disons que la droite D a pour équation d(x) = y = -x+3
Il faut étudier le signe de f(x)-d(x)
A quoi est égal f(x)-d(x) ?
Utilisez la forme trouvée à la question 1).

Anonyme
Posté le 17 mai 2015

Je te remercie pour ton aide si précieuse !

Little Bear 7334
Little Bear 7334
Posté le 17 mai 2015

Exercice fini ou encore besoin d'aide?


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