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Dm De Maths


lily-21

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  • E-Bahut
Posté(e)

Bonsoir lily,

Pour la partie A)

Question n°1 :

e^x => x+1

Je te propose une rapide étude de fonction. Soit f(x) = e^x-x-1. f'(x) = e^x-1. f'(x) => 0 si x => 0 et f'(x) <0 si x<0. Donc f est minimal pour x=0. Or f(0) = 0. Donc f(x) => 0 pour tout x de R. <==> e^x => x+1 pour tout x de R. CQFD.

Question n°2 :

En posant x = 1/n ==> e^(1/n) => 1+1/n.

En posant x = -1/(n+1) e^(-1/(n+1)) => 1-1/(n+1).

Quand à l'utilité des ces inégalités, je ne connais pas la nature du travail que tu as fait en classe.

Donc, si tu as d'autres questions, n'hésite pas à les poser.

Cordialement.

BS

Posté(e)

Je vous remercie pour votre aide !

1). Mais je n'ai pas trop compris. Est-ce-que x+1 est un minimum? Il faut justifier l'égalité entre e^x et x+1 (je crois)

2). Pour en déduire, est-ce-qu'il faut simplement dire que x=(1/n) et x=-(1/n+1) ou démontrer les deux inégalités.

Est-ce-que vous pouvez m'aider pour la partie II svp ?

Merci beaucoup pour votre aide !

  • E-Bahut
Posté(e)

Bonsoir lily,

On recommence la 1ère question :

e^x => 1+x

<== e^x - 1 - x => 0

Pour ça, tu es d'accord?

Posons g(x) = e^x - 1 - x. Et étudions les variations de g.

g'(x) = e^x - 1.

g'(x) => 0 < == > e^x - 1 => 0 < == > e^x => 1 < == > x => ln(1) = 0.

g'(x) < 0 < == > e^x - 1 < 0 < == > e^x < 1 < == > x < ln(1) = 0

Ainsi, on obtient le tableau de variation :


---------------------------------------------------------------

| 	x 	|-inf 	0 	+inf

---------------------------------------------------------------

| 	g'(x)	| 	- 	 0 	+

---------------------------------------------------------------

| 	|+inf--\ 	/----> +inf

| 	g(x) 	| 	\-------\ 	/-------/

| 	| 	\-->0----/

---------------------------------------------------------------

Comme on peut le voir g(x) => 0 pour tout x de R.

g(x) => 0

e^x-x-1 => 0

e^x => x+1 Inégalité démontrée.

As tu compris cette première partie?

BS

  • E-Bahut
Posté(e)

Pour le 2)

Tu sais que e^x => 1 + x.

En posant x = 1/n :

e^(1/n) => 1+1/n.

En posant x = -1/(n+1) :

e^(-1/(n+1)) => 1-1/(n+1).

Tout simplement. Je ne vois pas comment faire plus simple. Si tu ne comprends toujours pas. Essaye de préciser ou tu bloques, stp.

BS

Posté(e)

Oui merci beaucoup, j'ai compris;

Pour la partie II: voilà mes réponses.

2). l'ensemble de définition est ]-00;-1] et ]-1;+00[

lim de f(x) est +00 quand x tend vers -00

lim de f(x) est 0 quand x tend vers +00.

Df=Df'=R donc f'(x)= u'v+uv'=2(x+1)^1*e^(-x)+ (x+1)²*(-e^(-x))

donc croissante en -00 et décroissante en +00

2).a. y= f'(a)(x-a)+f(a)= f'(0)(x-0)+f(0)=1(x-0)+1= x+1

b. soit g(x)= (x+1)²e^(-x) - (x+1) . On dérive et on étudie la variation....

3). pour cette question, il y a écrit "placer les tangentes horizontales". Est-ce-que je dois calculer l'équation ? Il y a combien de tangente horizontales ?

Voilà, merci beaucoup de m'avoir aidé !

Bonne soirée !

  • E-Bahut
Posté(e)

Oui merci beaucoup, j'ai compris;

Pour la partie II: voilà mes réponses.

2). l'ensemble de définition est ]-00;-1] et ]-1;+00[

lim de f(x) est +00 quand x tend vers -00

lim de f(x) est 0 quand x tend vers +00.

Df=Df'=R donc f'(x)= u'v+uv'=2(x+1)^1*e^(-x)+ (x+1)²*(-e^(-x))

donc croissante en -00 et décroissante en +00

2).a. y= f'(a)(x-a)+f(a)= f'(0)(x-0)+f(0)=1(x-0)+1= x+1

b. soit g(x)= (x+1)²e^(-x) - (x+1) . On dérive et on étudie la variation....

3). pour cette question, il y a écrit "placer les tangentes horizontales". Est-ce-que je dois calculer l'équation ? Il y a combien de tangente horizontales ?

Voilà, merci beaucoup de m'avoir aidé !

Bonne soirée !

  • E-Bahut
Posté(e)

Partie II ----------------------

f(x)=(1+x)^2*exp(-x)

Domaine de définition R car f(x) est le produit de deux fonctions définies sur R

Limites

Lorsque x-> :infini: alors f(x)=(1+x)^2*exp(-x)= (1+x)^2/exp(x) ≈ x^2/exp(x) ->0

Lorsque x-> - :infini: alors f(x)=(1+x)^2*exp(-x) ≈x^2*exp(-x) = :infini: * :infini: -> :infini:

f’(x)=2*exp(-x) (1 + x) - exp(-x)(1 + x)^2=-exp(-x)*(x^2-1) admet deux racines x=+1 et x=-1

x...........................(-1)....................(+1)..................

f’(x).....(-)..............(0)......(+)...........(0).......(-).........

f(x)....decrois........Min....crois.........max......decrois...

L’équation d’une tangente au point d’abscisse a à un graphe f(x) a pour expression :

y=f’(a)*(x-a)+f(a)

L’équation de la tangente au poin a=0 à f(x) a pour expression :

y=(1)*(x-0)+1=x+1

Position de la tangente par rapport à f(x)

g(x)=f(x)-(x+1)= (1+x)^2*exp(-x)-(x+1)=(x+1)*((1+x)*exp(-x)-1)=(x+1)*((1+x)-exp(x))/exp(x)

pour x=-1==> g(x)=0

x=0 ==> g(x)=0

x<0 ==> ((1+x)-exp(x))/exp(x) <0 car 1+x <= exp(x)

x.................................................(-1)....................(0)........................

(x+1).................................(-)......(0).......(+).........................(+)

((1+x)-exp(x))/exp(x)........(-)..................(-)..........(0)...........(-)......

g(x)................................(+).....(0).......(-)..........(0)...........(-)

Le graphe de f(x) est au dessus de sa tangente pour x<-1

Tangente horizontales y=0 et y=f(1)=4/exp(1)

post-24224-1260738277,225_thumb.jpg

J'étais en train de répondre et lorsque j'ai envoyé je n'ai pas vu que BS t'avais répondu... tu auras donc une réponse en double....

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  • E-Bahut
Posté(e)

Partie II ----------------------

f(x)=(1+x)^2*exp(-x)

Domaine de définition R car f(x) est le produit de deux fonctions définies sur R

Limites

Lorsque x-> :infini: alors f(x)=(1+x)^2*exp(-x)= (1+x)^2/exp(x) ≈ x^2/exp(x) ->0

Lorsque x-> - :infini: alors f(x)=(1+x)^2*exp(-x) ≈x^2*exp(-x) = :infini: * :infini: -> :infini:

f’(x)=2*exp(-x) (1 + x) - exp(-x)(1 + x)^2=-exp(-x)*(x^2-1) admet deux racines x=+1 et x=-1

x...........................(-1)....................(+1)..................

f’(x).....(-)..............(0)......(+)...........(0).......(-).........

f(x)....decrois........Min....crois.........max......decrois...

L’équation d’une tangente au point d’abscisse a à un graphe f(x) a pour expression :

y=f’(a)*(x-a)+f(a)

L’équation de la tangente au poin a=0 à f(x) a pour expression :

y=(1)*(x-0)+1=x+1

Position de la tangente par rapport à f(x)

g(x)=f(x)-(x+1)= (1+x)^2*exp(-x)-(x+1)=(x+1)*((1+x)*exp(-x)-1)=(x+1)*((1+x)-exp(x))/exp(x)

pour x=-1==> g(x)=0

x=0 ==> g(x)=0

x<0 ==> ((1+x)-exp(x))/exp(x) <0 car 1+x <= exp(x)

x.................................................(-1)....................(0)........................

(x+1).................................(-)......(0).......(+).........................(+)

((1+x)-exp(x))/exp(x)........(-)..................(-)..........(0)...........(-)......

g(x)................................(+).....(0).......(-)..........(0)...........(-)

Le graphe de f(x) est au dessus de sa tangente pour x<-1

Tangente horizontales y=0 et y=f(1)=4/exp(1)

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J'étais en train de répondre et lorsque j'ai envoyé je n'ai pas vu que BS t'avais répondu... tu auras donc une réponse en double....

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