b) Montrer que l'équation g(x) = 0 admet une solution unique α que l'on déterminera En déduire le signe de g sur IR 2° Soit la fonction f définie sur IR par : f(x)
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[PDF] Equation f(x) = x
1 f étant une fonction continue et décroissante sur R, montrer que la fonction g définie par En déduire que l'équation f (x) = x admet une solution unique α 4
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Remarque : Comme le montre la figure ci-dessus le nombre n'est pas Autrement dit l'équation ( ) = admet une unique solution appartenant
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(c) combien de solution l'équation f(x)=3,5 admet-elle ? (d) soit g une fonction 1 montrer que l'équation f(x)=0 admet une solution unique α dans [−4 ; −2]
[PDF] 65 p 132 Correction - Coccimath
D'après le théorème des valeurs intermédiaires, on conclut que l'équation f(x) = - 1 admet une unique solution α dans ]- ∞ ; 0] Sur [0 ; 1] : f est continue et
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L'équation f (x) = k admet α comme unique solution sur [a ; b] On se propose de montrer que l'équation f (x) = 0 possède une solution unique dans I
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b) Montrer que l'équation g(x) = 0 admet une solution unique α que l'on déterminera En déduire le signe de g sur IR 2° Soit la fonction f définie sur IR par : f(x)
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EX 1 : ( 7 points ) Le but de l'exercice est démontrer que l'équation (E) : ex = 1 x admet une unique solution dans R et de construire une suite qui converge vers
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2 Démontrer que l'équation f(x)=0 admet une unique solution notée α appartenant à l'intervalle ]0; +∞[
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Montrer que l'équation x2(cos x)5 + x sin x +1=0 admet au moins une solution réelle Réponse : La fonction f : x ↦→ x2(cos x)5 + x sin x + 1 est continue sur R De
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1 Soit f la fonction définie sur [- 2 ; 2] par : f(x) = 1 + 3 x - x3 .
1° Démontrer que l"équation f(x) = 0 admet exactement trois solutions dans l"intervalle [ - 2 ; 2].
2° On se propose de déterminer la valeur exacte de chacune des solutions de l"équation f(x) = 0.
a) Démontrer que, pour tout réel u : sin(3 u) = 3sin u - 4 sin 3 u. b) Démontrer que si x Î [- 2 ; 2], alors il existe un réel u tel que x = 2 sin u.En déduire que si x est solution de l"équation f(x) = 0, alors il existe un réel u tel que 1 +2 sin (3 u) = 0.
c) Exprimer les trois solutions de l"équation f(x) = 0 sous la forme 2 sin a où a Î ??? ???- p 2 , p 2 2 Partie A Soit f la fonction définie sur IR - {- 2} par f(x) = 1 - x 22 + x et C sa représentation graphique dans un
repère orthonormal (O;¾®i;
¾®j)
1° a) Pour tout x réel différent de - 2, trouver trois réels a, b , c tels que f(x) = a x + b + c
x + 2 En déduire que la courbe C admet une asymptote oblique en + ¥ et en - ¥ . b) Etudier la limite de f en - 2. que peut-on dire de la courbe C ?2° Démontrer que C admet un centre de symétrie.
3° Déterminer les points d"intersection de la courbe C avec l"axe des abscisses et donner une équation de la tangente
à la courbe
C en ces points.
4° Soit A le point de coordonnées (2 , 0). Montrer qu"il existe une et une seule tangente T à la courbe C passant
par A. Donner une équation de la droite T5° Etudier les variations de f et tracer sa courbe représentative C dans un repère orthogonal.
Partie B Soit j la fonction définie sur IR par j(t) = 1 - sin 2 t2 + sin t.
1° Pour tout réel t, montrer que j(p - t) = j(t). Expliquer comment l"étude des variations de j sur ???
???- p 2 , p2 permet
de construire la courbe représentative de j.2° a) On pose a =
3 - 2. Justifier l"existence et l"unicité de t0 Î ???
???- p 2 , p2 tel que sin t0 = a.
b) En utilisant j comme composée de fonctions, étudier les variations de j sur ??? ???- p 2 , t0 puis sur ??? ???t0 , p 2.c) Soit j" la dérivée de j. Pour tout nombre réel t, prouver l"égalité : j"(t) = f "(sin t) cos t. Trouver alors les valeurs
pour lesquelles j"(t) s"annule sur ??? ???- p 2 , p2 et tracer la courbe représentative de j sur ???
???- 3 p 2 , p 2. 31° Soit la fonction g définie sur IR par : g(x)= 2 x - 1 +x2.
a) Etudier les variations de la fonction g .b) Montrer que l"équation g(x) = 0 admet une solution unique a que l"on déterminera. En déduire le signe de g sur IR
2° Soit la fonction f définie sur IR par : f(x) = 2
1 +x2 - x et C sa courbe représentative dans le plan muni d"un
repère orthogonal. On note D et D " les droites d"équations respectives y = - 3 x et y = x. a) Etudier les limites de f en +¥ et en - ¥
b) Montrer que, pour tout réel x, f "(x) = g (x)1 + x2 . En déduire le tableau des variations de la fonction f.
c) Déterminer la limite en - ¥ de f(x) - (- 3 x). Quelle conséquence graphique peut-on déduire de ce résultat ?
e) Montrer que la droiteD " est asymptote à la courbe C en +¥ .
f) Etudier la position de C par rapport aux deux droites D et D ". Tracer la courbe C , ainsi que les droites D et D".4 On munit le plan d"un repère orthonormé (O;
¾®i;
¾®j); soit f la fonction définie sur [ 0 ; 1 ] par f(x) = x - 2 x + 1; on appelle G sa courbe représentative.Partie A
1° Etudier les variations de f.
2° Démontrer que pour tout x de [ 0 ; 1 ] on a f
° f (x) = x. En déduire que G est symétrique par rapport à la droite d"équation y = x. 3° Construire G.Partie B On considère les points A
l ((( )))1 2 + l , 0 et Bl ((( )))0 , 1 2 - l où l est un réel de l"intervalle ??? ???- 1 2 , 1 2On note D
l la droite passant par ces deux points.1° Déterminer une équation de D
l sous la forme a(l) x + b(l) y + c(l) = 0 où a, b et c sont trois fonctions de l.2° Soit D "
l la droite d"équation a"(l) x + b"(l) y + c"(l) = 0 où a", b" et c" sont les dérivées des fonctions a, b et c.
Vérifier que pour toute valeur de l, D
l et D "l sont sécantes en un point Ml .3° Montrer que les coordonnées de M
l sont xl = ((( )))1 2 + l2, yl = (((
)))1 2 - l 2.4° Démontrer que lorsque l décrit ???
???- 1 2 , 1 2 , Ml décrit la courbe G de la première partie.5. Démontrer que la droite
D l est tangente à G au point Ml. 5 Lieu géométrique Soit f la fonction définie, pour tout réel x ¹ 1, par : f(x) = x 3 (x - 1)2 et C sa courbe représentative dans le plan muni d"un repère orthogonal (O;¾®i,
¾®j) .
1° Etudier les variations de la fonction f .
2° Déterminer les réels a , b , c et d tels que, pour tout réel, x ¹ 1 : f(x) = a x + b + c x + d
(x - 1) 2 .En déduire la position de la courbe
C par rapport à la droite D d"équation "y = x + 2" .3° Déterminer l"abscisse du point J de la courbe
C en lequel la tangente est parallèle à la droite D , puis uneéquation de cette tangente
T .4° Tracer la courbe
C et les droites D et T .
5° Etudier graphiquement, suivant les valeurs du paramètre p, le nombre de solutions de l"équation "f(x) = x + p"
Préciser l"ensemble D des valeurs de p pour lesquelles cette équation admet deux solutions distinctes.
6° Lorsque la droite D d"équation y = x + p coupe la courbe
C en deux points M et N, on note P le milieu de [MN]. On s"intéresse au lieu géométrique du point P.a) Démontrer que les abscisses des points d"intersection M et N sont les solutions de l"équation
(E) (p - 2) x2 + (1 - 2 p) x + p = 0 .
b) En déduire que l"abscisse du point P est xP = 1 + 3
2 p - 4 et démontrer que P appartient à la courbe C " d"équation:
y = x + 2 + 32 (x - 1)
c) Quel est l"ensemble décrit par xP lorsque p décrit D ?
d) Etudier les variations de la fonction g définie, pour tout réel x ¹ 1, par : g(x) = x + 2 + 3
2 (x - 1)
. Tracer la courbe CPréciser la partie de la courbe
C " décrite par le point P lorsque la droite D prend toutes les positions possibles. 6 Soit f la fonction définie sur IR-{-1} par f(x) = x 2 + 3 x + 1 et C sa courbe représentative dans un repère orthonormal.1° Montrer que la fonction f est dérivable sur IR-{-l) et calculer sa dérivée.
2° Soit
D la droite d"équation : x = - 3 y + 2.
a) Montrer qu"il existe deux points de C que l"on déterminera où la tangente est parallèle à Db) Montrer qu"il existe deux points de C que l"on déterminera où la tangente est orthogonale à D .
3° a) Etudier les variations de f.
b) Montrer que la courbe C admet une asymptote verticale et une asymptote oblique que l"on déterminera
4° Tracer la courbe
C .1 Soit f la fonction définie sur [- 2 ; 2] par : f(x) = 1 + 3 x - x3 .
1° Démontrer que l'équation f(x) = 0 admet exactement trois solutions dans l'intervalle [ - 2 ; 2].
f est une fonction polynôme elle est donc dérivable sur IR et f "(x) = 3 - 3 x2 = 3 (1 - x) (1 + x)
f(2) = - 1 et f(- 2) = 3 f(1) = 3 et f(- 1) = - 1 f est continue et strictement décroissante sur [- 2 , - 1 ] f est donc une bijection de [- 2 , 1 ] sur [- 1 , 3 ] 0Î [- 1 , 3 ]
donc l"équation f(x) = 0 admet une solution et une seule dans [- 2 , 1 ]f est continue et strictement croissante sur [- 1 , 1 ] f est donc une bijection de [- 1 , 1 ] sur [- 1 , 1 ]
0 Î [- 1 , 1 ] donc l"équation f(x) = 0 admet une solution et une seule dans [- 1 , 1 ]
f est continue et strictement décroissante sur [- 1 , 2 ] f est donc une bijection de [ 1 , 2 ] sur [ - 1 , 1 ]
0 Î [- 1 , 1 ] donc l"équation f(x) = 0 admet une solution et une seule dans [ 1 , 2 ]2° On se propose de déterminer la valeur exacte de chacune des solutions de l'équation f(x) = 0.
a) Démontrer que, pour tout réel u : sin(3 u) = 3sin u - 4 sin 3 u.sin (3 x) = sin (2 x + x) = sin (2 x) cos x + cos (2 x) sin x = 2 sin x cos x ´ cos x + (1 - 2 sin
2 x) ´ sin x
= 2 sin x (1 - cos2 x) + sin x - 2 sin3 x = 3 sin x - 4 sin3 x
b) Démontrer que si x ÎÎÎÎ [- 2 ; 2], alors il existe un réel u tel que x = 2 sin u.
Si xÎ [ - 1=2 , 2 ] alors x
2Î [ - 1 , 1 ] alors il existe u tel que x
2 = sin u alors il existe u tel que x = 2 sin u.En déduire que si x est solution de l'équation f(x) = 0, alors il existe un réel u tel que 1 + 2 sin 3 u = 0.
Si x solution de l"équation f(x) = 0 alors 1 + 3 x - x 3 = 0 alors il existe u tel que x = 2 sin u et 1 + 3 ´ (2 sin u) - 8 sin