D.M. DE MATHEMATIQUES (1)
NOM : PRENOM : CLASSE : TS 1
I- Rappels :
Considérons le binôme a x2b xcet=b2 −4 acle discriminant de ce binôme.
Théorème 1 : L'équation a x2b xc=0admet : Deux solutions réellesx1=−b−
2 a ; x2=−b
2 a si0. Une unique solution réellex0=−b
2 a si=0. Aucune solution réelle si0.
Théorème 2 : Le signe de l'expression a x2b xcest donné par : Du signe de a sur ℝsi0.
Du signe de a surℝ−{x0}et nulle en x0si=0.
Du signe de a à l'extérieur et du signe de - a à l'intérieur des racines x1 et x2 si0.
Définition 1 : Soit f une fonction définie sur un intervalle I contenant a. Le nombre dérivé de f en a est, si existe ,le nombre f 'a=lim
xa
fx−fa x−a =lim
h0
fah−fa
h . Le nombre dérivé est le coefficient directeur de la tangente en Aa , faà la courbe représentative de f.
L'équation de la tangente est alors T : y=faf 'ax−a. Théorème 3 :
Soit f une fonction définie sur un intervalle I et C sa courbe représentative dans un repère. Soit a et b deux réels. Si pour tout h tel que a+h et a-h sont dans I on a:
1. . fahfa−h=2 balors A(a , b) est un centre de symétrie de C.
2. fah−fa−h=0alors la droite d'équation x=aest un axe de symétrie.
II-Exercices de base :
1. Donner les tableaux de signe des expressions suivantes:
a. 4x2−3x−7 ; b.−2x25x2 ; c.x2x1 ; d. 25x2−10x1. 2. Résoudre les inéquations suivantes : a. x−3
x1 3x1
−2x3 ; b.1 x− 2
x1 4 x2x . 3. Démontrer le théorème 3. ( On effectuera un schéma pour chacun des cas )
III-Problème : Soit f la fonction définie sur ℝ par fx=x3−6x29x−2 . On note Cf sa courbe représentative dans un repère orthonormée O ;i ,j (unité : 1 cm).
a . Calculer les limites de f en −∞ et ∞.
b . Déterminer la fonction dérivée f ' de f sur ℝ. En déduire le tableau de variation de f.
c . Démontrer que le point A (2, 0) est un centre de symétrie de Cf.
d . Démontrer que l'équation de la tangente T à Cf au point d'abscisse 2 est y=−3x6 . e . On note tx=−3x6 . Démontrer qu'il existe trois réels a, b et c tels que :
fx−tx=x−2a x2b xc. En déduire la position de Cf par rapport à la tangente.
f . Représenter T et Cf dans le même repère.
Lycée Dessaignes