2010-2011
www.zribimaths.jimdo.com Page 1 Exercice 1:
Étudier la dérivabilité de f en x
0:
0 0
1 / f ( x ) 2 x ² 3 x 1 x 1
2 / f ( x ) 1 2 x 1 x 1
2
Exercice 2:
Soit f la fonction définie par
x ² 2 x 3
f ( x ) si x 1
x ² 1
f ( x ) 2 mx ² 2 si 1 x 2
f ( x ) 2 x ² x 3 1 si x 2
1/ déterminer m pour que f soit continue en -1.
2/ pour la valeur de m trouver étudier la dérivabilité de f en 2 et en -1;
interpréter géométriquement les résultats trouver.
Exercice 3:
Soit f la fonction définie par
f ( x ) x ² 4 x1/ déterminer le domaine de définition de f.
2/ déterminer
x x
lim f ( x ) et lim f ( x )
.
3/ étudier la dérivabilité de f en 2 et en -2; interpréter géométriquement les résultats obtenus.
Exercice 4 ;
1) f est la fonction définie sur [0; [ par f(x)=x+ x a) Etudier la dérivabilité de f en 0
b) Dans un repère orthogonal, la courbe représentant f admet-elle une tangente au point d’abscisse 0 ?
2)g est la fonction définie sur [0; [ par g(x)= x² x a) Etudier la dérivabilité de g en 0
b) Dans un repère orthogonal, la courbe représentant g admet-elle une tangente au point d’abscisse 0
Exercice 5 :
Une fonction f dérivable sur I=[–2;4 ] est représentée ci-contre.
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Déterminer graphiquement :
f (1) et f ’(1) ; f (4) et f ’(4) ; f (–1) et f ’(–1)., f (–2) et f ’(–2) ; f (0) et f ’(0).
Donner une équation cartésienne des tangentes à C aux points d’abscisse – 2 et 0.
Exercice 6 :
Soit la fonction f définie sur IR telle que f (–1)=2 et f ’(–1)=1 4
Déterminer une équation de la tangente à la courbe au point d’abscisse –1
Exercice 7:
Déterminer le domaine de dérivabilité de f ainsi que sa fonction dérivée:
1) f(x)=x3-3x2+2x-5
2) ( ) 1 4 3 5
2 3
f x x x x 3) f x( ) 2 3
x
4) ( ) ² 3 1
5
x x
f x
5) f x( )
4 ² 7x
2 5x
6) f(x)=x x
7) ( ) 1
8 5
f x x
8) ( ) 7
f x 6
x
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9) f x( ) 16
x
10) ( ) 3 1
4 2
f x x x
11) ( ) ² 7 10
2(1 )
x x
f x x
12) f(x)=(3x+2)2 13) f(x)=(-5x+2)7 14) f x( ) 3x 1 15) f x( )8 3x 16) ( )
2 1
f x x
x
17) f(x) = xcosx-2sinx 18) ( ) sinx
f x x
Exercice 8:
Fonction f Dérivée f' Intervalle(s)
f(x) = x5 - 4x3 + 2x2 + 1 f'(x) =
f(x) = 2x + 1 + 1
x f'(x) =
f(x) = 2x2 - 4
3x + 4 f'(x) =
f(x) = (3 - 2x2) x f'(x) =
f(x) = 5x - 3
x f'(x) =
f(x) = sin(1 - 3x) f'(x) =
f(x) = cos
x + 1
x f'(x) =
f(x) = 3x2 + 2x + 5 f'(x) =
f(x) = (8x2 - 5x + 4)3 f'(x) =
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f(x) = 1
3x - 5 f'(x) =
f(x) = 1
9x2 - 1 f'(x) =
f(x) = 1 - cos x
3 + sin x f'(x) =
f(x) = sin5 x f'(x) =
f(x) = 2x
3 - x f'(x) =
f(x) = 1
(x2 - 1)5 f'(x) =
f(x) = 3 + 2sin2 x f'(x) =
Exercice 9:
Fonction f Dérivée f' Intervalle(s)
f(x) = x6 + 3x4 - 5x2 + 3 f'(x) =
f(x) = 3x - 5 + 1
x f'(x) =
f(x) = 3x2 - 5
2x + 3 f'(x) =
f(x) = (2 - 3x2) x f'(x) =
f(x) = 3x - 7
x f'(x) =
f(x) = sin(1 - 2x) f'(x) =
f(x) = sin
x + 1
x f'(x) =
f(x) = 2x2 + 3x + 4 f'(x) =
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f(x) = (6x2 + 3x + 7)3 f'(x) =
f(x) = 1
5x - 3 f'(x) =
f(x) = 1
2x2 - 1 f'(x) =
f(x) = 1 - sin x
3 + cos x f'(x) =
f(x) = cos5 x f'(x) =
f(x) = 3x
2 - x f'(x) =
f(x) = 1
(x2 - 1)6 f'(x) =
f(x) = 2 + 3sin2 x f'(x) =
Exercice 10:
On considère une fonction f dont la représentation graphique dans un repère orthonormal est donnée ci-dessous.
Parmi les trois représentations graphiques ci dessous, quelle est celle qui est susceptible de représenter la fonction dérivée de f ? Expliquer.
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Figure 1. Figure 2.
Figure 3.
Exercice 11:
On considère la fonction f définie par ( ) ² 7 10 2(1 )
x x
f x x
1) Déterminer l’ensemble de définition de f 2) Calculer f ' (x)
3) Dresser le tableau de variations de f
Exercice 12 :
Soit f la fonction définie et dérivable sur
l'intervalle [ – 1 ; 4] dont la représentation graphique, dans un repère orthonormal (O, i
, j
), est la courbe C donnée ci-dessous.
La droite (T) est la tangente à la courbe au point A.
La droite (T’) est la tangente à la courbe au point B.
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1. A partir des informations fournies par le graphique, compléter le tableau de valeurs ci- dessous.
x – 1
2 0 1
f(x)
f’(x) 1
2. Résoudre graphiquement dans [ – 1 ; 4] l’équation et l’ inéquation suivantes : a) f(x) = 11
4 b) f(x) 11 4
3. La fonction f est la dérivée d'une fonction F définie sur l'intervalle [ – 1 ; 4].
En justifiant la réponse, donner le sens des variations de F.
4. g est la fonction inverse de f c’est à dire que g = 1
f et g’ est la fonction dérivée de g.
a. Montrer que g est définie sur l'intervalle [ – 1 ; 4].
b. Déterminer g(0) ; g(1) et g( 1 2 ) .
c. Quel est le sens des variations de la fonction g sur [ – 1 ; 4] ? Justifier la réponse donnée.
d. Déterminer les valeurs de g’(0) et g’(1).
Exercice 13 :
Soit f la fonction définie par f(x) = x² + 2x + 2.
1. Montrer que la fonction f est définie sur .
2. Ecrire f comme la composée de deux fonctions u et v.
3. Calculer f ’(x), et prouver que f ’(x) = x + 1 x² + 2x + 2. 4. En déduire le sens de variation de f.
5. Calculer lim
x - f(x) et lim
x + f(x).
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On considère la fonction polynomiale f définie par f(x) = 3 x4 – 4 x3 – 6 x2 + 12 x – 5.
On admet que lim
x – f(x) = + et limx + f(x) = + . 1. Calculer l’expression dérivée f’(x).
2. Vérifier que f’(x) = 12 (x – 1)2 (x + 1).
3. En déduire les variations de f.
Construire le tableau de variation de f.
4. En déduire le nombre de solutions de l’équation f(x) = 0
Exercice 15:
Soit f la fonction définie par f(x)=x x . 1/ déterminer le domaine de dérivabilité de f.
2/ calculer s'il existe f '(1).
3/ soit g la fonction définie sur [0, 2
[ par g(x)=fou(x) avec u(x)=tgx.
a) étudier la dérivabilité de u en 4
.
b) En déduire que g est dérivable en 4
et calculer g'(
4
).
Exercice 16:
Soit f la fonction définie par f(x)=x x x² 1/ déterminer le domaine de continuité de f.
2/ a) étudier la dérivabilité de f à droite en 0 et à gauche en 1; interpréter géométriquement les résultats obtenus.
b) déterminer le domaine de dérivabilité de f.
c) calculer f'(x) pour tout x]0,1[.
3/ soit g la fonction définie sur [0, 2
] par g(x)=f(cosx).
Étudier la dérivabilité de g en 2
et en 3
Exercice 17:
soit f la fonction définie sur [0,] par f(x)=
3 x 1 3cos
2 .
1) dresser le tableau de variations de f.
2) montrer que l’équation f(x)=x admet dans [0,] une solution unique . vérifier que ]0,
2
[.
3) soit la suite U définie sur IN par : 0 <U0 < et pour tout nIN ; Un+1= f(Un).
a) montrer que pour tout nIN on a : 0 Un
2
.
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b) montrer |f'(x)| 23 .
c) montrer que pour tout x[0,] ; |f(x)-|
3
2 |x-|.
d) en déduire que pour tout nIN ; |Un-|(
3
2)n|U0-|.
Trouver alors limUn
n .