Lycée Marsa Erriadh
4ème année 2014/2015
2h.
Devoir de Contrôle N°1
Section : Maths
M. Zribi
Exercice 1 ( 5 points):
Dans le graphique ci-contre (Cf) est la courbe représentative d’une fonction définie continue sur
,2
; les droites d’équation y=-2x+1 et x=2 sont les asymptotes de (Cf).
1) Déterminer :
lim ( ) ; lim ( )2
x f x x f x
( ) 2
lim ; ; lim ( ) ; lim
( ) 1
x x x
f x f x x
x f x x
2) On donne ci-contre le tableau de variations d’une fonction g définie, continue sur IR/{3} et on désigne par (Cg) sa représentation graphique.
a) Préciser les asymptotes de Cg.
b) Montrer que l’équation g(x)=0 admet dans IR/{3} une unique solution a .
c) En déduire le signe de g.
3) Soit h la fonction définie par h(x)=fog(x).
a) Prouver que l’ensemble de définition de h est ,3. b) Justifier que h est croissante sur [0,3[.
4) Soit k la fonction définie sur IR par
( ) ( ) 1
1 cos( ² 1)
( ) 1
1
k x f x si x
k x x si x
x
.
a) Etudier la continuité de k en 1..
b) Déterminerxlim k x( ). Exercice 2 ( 7 points):
Le plan complexe est rapporté à un repère orthonormé
O u v, ,
; dans la figure en annexe A le point d’affixe 1+ i et M le point d’affixe m=; 0,
2 ei
et le cercle trigonométrique.
1) On considère l’équation (E) : z² 2 e zi 2e2i 0. a) Résoudre (E).
b) Ecrire sous forme exponentielle les solutions de (E).
2) Soit N le point d’affixe n= iei . a) Vérifier que N .
b) Justifier que
u ON ,
2 2et placer le point N .
3) Soient P et Q les points d’affixes respectives p (1 i e) i et q (1 i e) i. a) Placer les points P et Q.
b) Montrer que OQP est un triangle rectangle, isocèle en O.
4) Soit K le milieu de [AQ] et k son affixe.
a) Vérifier que
1 2cos 2 4
2 4
i i
ie e
.
b) En déduire la forme exponentielle de k.
Exercice 3 ( 8points):
f la fonction définie sur 0, par f x( ) 1 2
x
; Cf sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O ,i ,⃗ ⃗j) , D la droite d’équation y=x. ( annexe 2)
soit U la suite définie par U0=1 et Un+1=f(Un) pour tout n IN . 1) En s’appuient sur la figure :
a) Dresser le tableau de variations de f.
b) Déterminer le signe de f(x)-x.
Soit h la fonction définie par h(x)=fof(x).
2) Déterminer h([1,2]) et h([2,[)
3) Placer sur l’axe des abscisses les quatre premiers termes de la suite U.
Soit V et W les suites définies par Vn=U2n et Wn=U2n+1. 4) a) Vérifier que h(Vn)=Vn+1 .
b) Montrer que 1Vn2 et que 2Wn. c) Montrer que la suite V est croissante On admet que la suite W est décroissante.
5) a) Montrer que pour tout entier naturel n, 3VnWn.
b) Montrer que pour tout entier naturel n ; 1 1
2( n n)
n n
n n
W V
W V
W V
.
c) En déduire que, pour tous entier naturel n ; 1 1
2( )
n n 3 n n
W V W V
.
d) Démontrer que lim n n 0
n W V
6) a) Montrer que les suites W et V ont la même limite.
b) En déduire que la suite U est convergente et calculer sa limite.
Nom ……….. Prénom :……….