Dm de maths convexité et bénéfice fonction exponentielle


  • Kayna

    Bonjour voici une parti de mon dm je ne comprend pas la question 6 et je n’arrive pas à la 4c merci de votre aide
    Pour f(x)=2xe−x+3f(x)=2xe^{-x+3}f(x)=2xex+3
    Pour la convexité j’ai mis quelle était convexe

    1. a) Calculer 𝑓′′(𝑥) pour tout réel 𝑥 de l’intervalle [0 ; 7].
      b) Etudier la convexité de 𝑓 sur [0 ; 7].
      c) C admet-elle un point d’inflexion ? Si oui, préciser ses coordonnées.

    2. La fonction 𝑓 étudiée précédemment modélise le bénéfice d’une entreprise, en milliers d’euros, réalisé pour la vente de 𝑥 centaines d’objets (𝑥 compris entre 0 et 7).
      a) Calculer le bénéfice maximum de l’entreprise, à l’euro près et préciser le nombre d’objets que l’entreprise devra vendre pour l’atteindre.
      b) L’entreprise souhaite que son bénéfice soit supérieur à 10 000 euros. Déterminer le nombre d’objets possibles que l’entreprise devra vendre pour atteindre son objectif.
      c) A un moment donné, avec l’augmentation de ses production et vente, l’entreprise observe une baisse de son bénéfice. A partir de quel nombre d’objets vendus, cette baisse est-elle ralentie ?

    Fonction écrite en Latex par la modération.


  • N
    Modérateurs

    Bonjour Emeline-Bbé,

    Il manque les questions 4c et 6 et la première partie , la fonction fff.


  • Kayna

    @Noemi

    Voici les questions :

    La fonction 𝑓 représentée par la courbe 𝐶 ci-dessus est définie et dérivable sur l’intervalle [0 ; 7] par :
    f(x)=2xe^-x+3

    1. Montrer que pour tout réel 𝑥 de l’intervalle [0 ; 7], 𝑓(𝑥)=(−2𝑥+2)𝑒−x+3𝑓 (𝑥) = (−2𝑥 + 2)𝑒^{-x+3}f(x)=(2x+2)ex+3

    2. a)Etudier le signe de 𝑓′(𝑥) sur l’intervalle [0 ; 7
      b)En déduire le tableau de variation de la fonction 𝑓 sur cet intervalle.

    3. a)Justifier que l’équation 𝑓(𝑥) = 10 admet deux solutions sur [0 ; 7] que l’on notera 𝛼 et 𝛽 avec 𝛼 < 𝛽.
      b) on admet que 𝛼 = 0,36 à 10−2 près. Donner une valeur approchée de 𝛽 à 10−2 près.

    4. a) Calculer 𝑓′′(𝑥) pour tout réel 𝑥 de l’intervalle [0 ; 7].
      b) Etudier la convexité de 𝑓 sur [0 ; 7].
      c) C admet-elle un point d’inflexion ? Si oui, préciser ses coordonnées.

    5. On considère la fonction 𝐹 définie et dérivable sur l’intervalle [0 ; 7] par : 𝐹(𝑥)=(−2𝑥−2)𝑒−𝑥+3𝐹(𝑥) = (−2𝑥 − 2)𝑒^{−𝑥+3}F(x)=(2x2)ex+3
      a) Justifier que 𝐹 est une primitive de 𝑓 sur [0 ; 7].
      b) Calculer la valeur exacte de l’aire, en unités d’aire, du domaine délimité par la courbe 𝐶, l’axe des
      abscisses et les droites d’équations 𝑥 = 1et 𝑥 = 3.

    6. La fonction 𝑓 étudiée précédemment modélise le bénéfice d’une entreprise, en milliers d’euros, réalisé pour la vente de 𝑥 centaines d’objets (𝑥 compris entre 0 et 7).
      a) Calculer le bénéfice maximum de l’entreprise, à l’euro près et préciser le nombre d’objets que l’entreprise devra vendre pour l’atteindre.
      b) L’entreprise souhaite que son bénéfice soit supérieur à 10 000 euros. Déterminer le nombre d’objets possibles que l’entreprise devra vendre pour atteindre son objectif.
      c) A un moment donné, avec l’augmentation de ses production et vente, l’entreprise observe une baisse de son bénéfice. A partir de quel nombre d’objets vendus, cette baisse est-elle ralentie ?

    Fonxtions écrites en katex par la modération.


  • Kayna

    @Emeline-Bbé
    Je sais pas pourquoi ça m’a fait que des 1 Mais normalement c’est 1 , 2 jusqu’à 6


  • N
    Modérateurs

    C'est bon, j'ai rectifié la numérotation.

    Je suppose que la fonction est f(x)=2xe−x+3f(x)=2xe^{-x+3}f(x)=2xex+3.
    Pour la question 4c, résous f′′(x)=0f''(x)=0f(x)=0. Puis tu vérifies si la dérivée seconde s'annule en changeant de signe.

    Pour la question 6 a) Utilise le tableau de variations de la fonction.
    b) Utilise les résultats de la question 3.

    Voici le lien qui résume comment écrire de belles formules mathématiques sur le site 🙂 https://forum.mathforu.com/topic/163/comment-écrire-les-principales-expressions-mathématiques-work-in-progress


  • Kayna

    @Noemi
    Merci pour votre aide j’ai trouver mais je ne comprend pas comment résoudre la question 6c


  • N
    Modérateurs

    Pour la question 6 c), il faut prendre en compte les résultats de la question 4.


  • Kayna

    @Noemi
    La fonction est concave et ensuite convexe et change de signe en 2


  • N
    Modérateurs

    C'est juste.


  • Kayna

    @Noemi
    Donc pour la c entre 200 et 700 objet il y a un ralentissement


  • N
    Modérateurs

    L'étude est sur l'intervalle [0;7]
    Donc c'est à partir de x=2x = 2x=2 et l'unité est en milliers, donc ......


  • Kayna

    @Noemi
    Donc 200 cent mille euros


  • N
    Modérateurs

    Non, c'est x = 2 qui correspond bien à 200 objets et tu calcules f(2)f(2)f(2) pour avoir le bénéfice en milliers d'euros.


  • Kayna

    @Noemi
    f(2)=2*2e^-x+3=10 873


  • N
    Modérateurs

    Oui pour la valeur de f(2)f(2)f(2)
    La baisse est-elle bien ralentie ?


  • Kayna

    @Noemi
    Oui la baisse ralentie


  • N
    Modérateurs

    Comment peut-on dire que la baisse ralentie ?
    Calcule f(3)f(3)f(3).


  • Kayna

    @Noemi
    f(3)=6


  • N
    Modérateurs

    Oui,

    Analyse si la baisse ralentie plus à partir de 2 ou de 3.
    Recherche si la fonction f′(x)f'(x)f(x) admet un point d'inflexion.


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