CORRECTION DES EXERCICES 103, 133, 134 ET 135 A FAIRE PENDANT LE COURS DU JEUDI 7 MAI
103 page 196.
f est définie sur par f(x) x 3 e3x
La fonction semble décroissante sur . Pour en être sûr, il faut étudier ses variations en cherchant le signe de sa dérivée.
Pour tout x de , e3x est non nul donc f est définie et dérivable sur . Pour tout x de , f (x) 1 e3x (x 3) 3e3x
(
e3x)
2e3x(1 (x 3)3)
(
e3x)
2e3x(1 3x 9) e3x 2
e3x( 3x 8) e6x On peut construire le tableau :
x 8
3
3x 8 0 pour x 8
3 et a 3 0 donc puis f
8
3 994 3x 8
signe de f (x)
variations de f 994
La fonction f n est donc pas décroissante sur mais sur
8
3 .
A la calculatrice, en choisissant x de 4 à 4 et y de 5 à 1000, on obtient :
ce qui confirme notre tableau de variations.
133 page 202.
(E) : y 2y 0
1. g est définie sur par g(x) e2x.
g est dérivable sur . Pour tout réel x, g (x) 2e2x.
Pour tout x de , g (x) 2g(x) 2e2x 2e2x 0 donc g est solution de (E).
2. h est définie sur par h(x) 5e2x.
h est dérivable sur . Pour tout réel x, h (x) 5 2e2x 10e2x.
Pour tout x de , h (x) 2h(x) 10e2x 2 5e2x 10e2x 10e2x 0 donc h est solution de (E).
3. f est définie sur par f(x) ke2x.
f est dérivable sur . Pour tout réel x, f (x) k 2e2x 2ke2x.
Pour tout x de , f (x) 2f(x) 2ke2x 2 ke2x 0 donc f est solution de (E).
134 page 202.
Soit A le point de la courbe de f d abscisse 0 : A(0 f(0)).
A est un point de T donc les coordonnées de A vérifient l équation de T : yA 6 0 2 2.
Ainsi, f(0) 2.
De plus, f (0) est le coefficient directeur de T donc f (0) 6.
f(0) 2 donc Cek 0 2 donc C 2
Donc f est définie sur par f(x) 2ekx où k est à déterminer.
f est dérivable sur . Pour tout x de , f (x) 2 kekx 2kekx. f (0) 6 donc 2kek 0 6 donc 2k 6 donc k 3 Ainsi, f est définie sur par f(x) 2e3x.
135 page 202.
Soit n . fn est dérivable sur +*. Pour tout x 0, f (x) nenx x enx 1 x²
enx(n x 1) x² . On peut alors construire le tableau :
x 0 1
n nx 1
enx
signe de fn (x) variations de fn
Ainsi, fn admet un minimum sur ]0 [ qui est f
1 n
e
n n
1 n
ne.