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Cours de seconde En troisième, nous avons vu comment résoudre une inéquation du premier degré. Nous allons maintenant voir comment résoudre certaines inéquations du deuxième degré en utilisant des tableaux de signes. Résolution d'une inéquation du deuxième degré Une inéquation du deuxième degré est une inéquation dont la forme développée contient des termes en x², des termes en x et des nombres. Méthode Pour résoudre une inéquation du deuxième degré: 1. On passe les termes à gauche du = afin d'avoir 0 à droite. 2. On factorise l'expression de gauche. 3. On fait un tableau de signes. 4. On lit les solutions sur la dernière ligne du tableau. Vidéo de cours. Votre navigateur ne prend pas en charge cette vidéo. Nous allons apprendre à construire un tableau de signes en partant de l'exemple d'une expression déjà factorisée. Tableau de signes Résolution de l'inéquation (2x-2)(4x+16)>0. 1. On étudie le signe de 2x-2 en fonction de x et celui de 4x+16 en fonction de x. Pour cela, on cherche les valeurs de x pour lesquelles ces expressions sont positives.
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Comment étudier le signe d'une fonction comprenant la fonction exponentielle? La fonction exponentielle est toujours positive: e^x strictement supérieur à 0 avec x∈R Pour l'étude de signe d'une fonction, on dresse un tableau de signe avec à chaque ligne tous les facteurs et quotient qui la composent. La dernière ligne sera la "synthèse" de toutes les lignes en appliquant la règle de signes. Attention au quotient: un quotient ne doit pas être nul, c'est la valeur interdite.
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Posté par fm_31 re: Tableau de signe fonction exponentielle 06-12-12 à 18:43 C'est déjà factorisé donc les racines sont x=2 et e x - e = 0 soit e x = e donc x=1
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Fonction Exponentielle de base e Nous allons voir dans ce cours, la fonction exponentielle: Propriétés importantes à savoir surtout quand on simplifie des expressions contenant l'exponentielle; Dérivabilité; Tableau de variations, Limites en l'infini et la courbe représentative. Définition: La fonction exponentielle de base e, est notée exp, telle que pour tout réel x, on a exp: x ⟼ e x. Le réel e est égal à environ 2, 718 ( e = e 1 = 2. 718281828 et cette valeur approchée peut être retrouvée à l'aide d' une calculatrice scientifique ainsi que la courbe représentative). Propriétés: a) e 0 = 1 et e 1 = e Dans les propriétés qui suivent, nous allons voir les mêmes propriétés déjà vu en puissances ( Voir Produit de puissances et Quotient de puissances). Pour tout x et y, on a: b) e x > 0 c) e x + y = e x e y d) e – x = 1/e x et e x = 1/e – x e) e x-y = e x /e y f) ( e x) y = e xy Exercice: Simplifier des écritures contenant l' exponentielle: A = e 4 × e −6 / e −7 B = ( e -6) 5 × e −4 C = 1/( e -3) 2 + ( e 4) −1 / e 2 × e -6 Correction: A = e 4 × e −6 / e −7 = e -2 / e −7 ( Voir Quotient de puissances).
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Mais $\e^x=1 \ssi x=0$ et $\e^x=\e \ssi x=1$. Ainsi les solutions de l'équation $\e^{2x}-\e^x-\e^{x+1}+\e=0$ sont $0$ et $1$. Exercice 7 Variations Déterminer les variations des fonctions suivantes dérivables sur $\R$ $f(x)=\e^{x+4}+3x$ $f(x)=-\dfrac{\e^x}{\e^x+1}$ $f(x)=\left(x^2+1\right)\e^{2x}$ Correction Exercice 7 Pour tout réel $x$ on a: $\begin{align*} f'(x)&=\e^{x+4}+3 \\ Car la fonction exponentielle est strictement positive sur $\R$. Ainsi la fonction $f$ est strictement croissante sur $\R$. $\begin{align*} f'(x)&=-\dfrac{\e^x\left(\e^x+1\right)-\e^x\times \e^x}{\left(\e^x+1\right)^2} \\ &=-\dfrac{\e^{2x}+\e^x-\e^{2x}}{\left(\e^x+1\right)^2} \\ &=-\dfrac{\e^x}{\left(\e^x+1\right)^2} \\ &<0\end{align*}$ La fonction exponentielle est strictement positive sur $\R$ donc le numérateur et le dénominateur de la fraction sont positifs (et on considère son opposé). Ainsi la fonction $f$ est strictement décroissante sur $\R$. $\begin{align*} f'(x)&=2x\e^{2x}+\left(x^2+1\right)\times 2\e^{2x} \\ &=\left(2x+2x^2+2\right)\e^{2x} \\ &=2\left(x^2+x+1\right)\e^{2x}\end{align*}$ La fonction exponentielle est strictement positive sur $\R$.
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Ainsi: $\e^x(1-5x)=0 \ssi 1-5x=0 \ssi x=\dfrac{1}{5}$ La solution de l'équation est $\dfrac{1}{5}$.
1. Définition de la fonction exponentielle Théorème et Définition Il existe une unique fonction f f dérivable sur R \mathbb{R} telle que f ′ = f f^{\prime}=f et f ( 0) = 1 f\left(0\right)=1 Cette fonction est appelée fonction exponentielle (de base e) et notée e x p \text{exp}. Notation On note e = e x p ( 1) \text{e}=\text{exp}\left(1\right). On démontre que pour tout entier relatif n ∈ Z n \in \mathbb{Z}: e x p ( n) = e n \text{exp}\left(n\right)=\text{e}^{n} Cette propriété conduit à noter e x \text{e}^{x} l'exponentielle de x x pour tout x ∈ R x \in \mathbb{R} Remarque On démontre (mais c'est hors programme) que e ( ≈ 2, 7 1 8 2 8... ) \text{e} \left(\approx 2, 71828... \right) est un nombre irrationnel, c'est à dire qu'il ne peut s'écrire sous forme de fraction. 2. Etude de la fonction exponentielle Propriété La fonction exponentielle est strictement positive et strictement croissante sur R \mathbb{R}. Soit u u une fonction dérivable sur un intervalle I I.
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