Calculer la dérivée d'une fonction et dresser son tableau de variations


  • L

    J'ai un exercice à faire sur les dérivations et je n'arrive pas à commencer. Pourriez vous m'aider s'il vous plait.

    La fonction f est définie et dérivable sur IR par f(x) = x³ + ax² + bx + 1 où a et b sont deux réels fixés. La tangente à la courbe représentative de f au point A d'abscisse 2 a pour équation :
    y= 13x -23

    1. Exprimer f '(x) en fonction de a et b
    2. Déterminer f(2) et f '(2)
    3. En déduire les valeurs de a et b
    4. Etablir le tableau de variations de f

  • mtschoon

    Bonjour !(un petit "Bonjour" fait plaisir !)

    Piste pour démarrer,

    1. Avec les formules de ton cours :

    f′(x)=3x2+2ax+bf'(x)=3x^2+2ax+bf(x)=3x2+2ax+b

    2)Le point A de contact de la tangente avec la courbe a pour abscisse 2

    donc : f(2)=13(2)-23

    f(2)=3f(2)=3f(2)=3

    Le nombre dérivé (pour x=2) est le coefficient directeur de la tangente :

    f′(2)=13f'(2)=13f(2)=13

    3)En résolvant un système, tu dois obtenir les valeurs de a et b


  • L

    Bonjour et merci pour votre aide. Je ne comprend pas exactement ce que vous avez fait pour la question 2.


  • mtschoon

    Détails pour la question 2

    Vu que A appartient à la tangente, j'ai remplacé x par 2 dans l'équation y=13x-23 de la tangente, pour obtenir f(2)

    Vu que 13 est le coefficient directeur de la tangente, 13=f'(2) (regarde mon explication précédente)


  • L

    Merci beaucoup j'ai compris à présent. Et pour le systeme je vois pas comment on pourrai le faire.


  • mtschoon

    Pour le système, tu utilises les expressions de f(x) et f'(x) en mettant 2 à la place de x et les résultats du 2)

    f(2)=3⇔23+a.22+b.2+1=3f(2)=3 \Leftrightarrow 2^3+a.2^2+b.2+1=3f(2)=323+a.22+b.2+1=3

    f′(2)=13⇔3.22+2a.2+b=13f'(2)=13 \Leftrightarrow 3.2^2+2a.2+b=13f(2)=133.22+2a.2+b=13

    Tu simplifies chaque équation et tu résous le système.


  • L

    8+4a+2b+1=3
    12+4a+b=13

    4a+2b=3-9
    4a+b=13-12

    4a+2b=-6
    4a+2b=1

    Je sais pas quoi faire apres


  • mtschoon

    Tes calculs sont bons.

    Tu as dû faire une étourderie à la seconde, car c'est 4a+b=1

    En retranchant membre à membre les deux équations, tu trouveras b ( tu dois trouverb=-7).

    Ensuite, tu remplaces b par -7 dans une des deux équations ( même dans les deux pour vérifier) et tu trouveras a=2


  • L

    je n'est pas compris quand vous avez parler de retranchez membre à membre.


  • mtschoon

    4a+2b=-6
    4a+b=1

    En retranchant membre à membre :

    (4a+2b)-(4a+b)=-6-1

    Tu simplifies et tu trouveras b


  • L

    (4a+2b)-(4a+b)=-6-1
    (4a+2b)-4a-b=-6-1
    b=-7

    4a+b=1
    4a-7=1
    4a=8
    a=8/4
    a=2


  • mtschoon

    C'est bon.


  • mtschoon

    Piste pour la fin,

    Tu sais que :

    f(x)=x3+2x2−7x+1f(x)=x^3+2x^2-7x+1f(x)=x3+2x27x+1

    f′(x)=3x2+4x−7f'(x)=3x^2+4x-7f(x)=3x2+4x7

    f'(x) est un polynome du second degré dont il faut que tu connaisses le signe
    ( regarde ton cours)

    Tu calcules Δ ( tu dois trouves Δ=100)

    Tu en déduis x1 et x2 qui sont solutions de f'(x)=0

    Tu en déduis le signe de f'(x) puis les variations de f.


  • L

    Δ=b²-4ac
    Δ=4²- 4 x 3 x (-7)
    Δ=100

    Δ>0 alors P a 2 racines

    x1= (-4-√100)/6 ≈ -2.33

    x2= (-4+√100)/6 = 9


  • mtschoon

    100=10\sqrt{100}=10100=10

    Simplifie et recompte.

    Tu dois trouver -7/3 et 1


  • L

    x1= (-4-√100)/6
    x1= (-4-10)/6
    x1=-7/3

    x2= (-4+√100)/6
    x2= (-4+10)/6
    x2= 1


  • L

    f(x) -∞ -7/3 1 +∞

    f'(x) + - +


  • mtschoon

    C'est bon pour les signes de f'(x),mais fais attention pour la première ligne : il s'agit de x

    Et pour compléter ton tableau de variation, avec le sens de variation de f, précise les valeurs de f(-7/3) et de f(1).


  • mtschoon

    Comme le forum est calme, je t'indique le tableau de variation complet que tu dois trouver.

    Peut-on n'as tu pas vu en cours les limites en -∞ et +∞ (?). Si c'est les cas, tu ne les mets pas.

    $\begin{tabular}{|c|ccccccc|}x&-\infty&&-7/3&&1&&+\infty \ \hline {f'(x)}& &+&0&-&0&+& \ \hline \ &&& 419/27&&&&+\infty \ {f}&&\nearrow&&\searrow&&\nearrow&&\ &-\infty &&&&-3&\end{tabular}$


Se connecter pour répondre