1ES DES SAVOIR-FAIRE 40 page 73 f(x) = CORRECTION exercices 40, 41, 42, 50 page 73 4 x 1 définie sur ]-∞ ; 3[. x3 u La fonction f est de la forme , f est dérivable comme le quotient de deux fonctions dérivables sur ]-∞ ; 3[. v u u'v uv' Et sa dérivée est dela forme : f ’ = ( ) ‘ = v v2 Avec u (x) = 4x + 1 v (x) = x – 3 u ‘ (x) = 4 v’(x) = 1 f ’(x) = 4(x 3) 4x 11 13 13 2 2 2 (x 3) (x 3) x 6x 9 41 page 73 P : y = -x2 + 4x – 2 P’ : y = x2 – 8x + 16 A) Si les paraboles P et P’ se coupent en un point ( ou plusieurs) alors l’abscisse de ce point (ces points) est solution de l’équation : -x2 + 4x – 2 = x2 – 8x + 16 -2x2 + 12x – 18 = 0 -2(x2 - 6x + 9) = 0 x2 - 6x + 9 =0 Calcul du discriminant : ∆ = b2 – 4ac = 36 – 4*1*9 = 0 Il y a une unique solution : x = b 6 = 3 2a 2 Il y a donc un unique point d’intersection entre P et P’ et son abscisse est : x = 3 Son ordonnée est : 4*3 –2=-9 + 12 -2 = 1 y = -x2 + 4x – 2= -32 + Donc P et P’ se coupent en (1 ; 3) B) On pose f(x) = -x2 + 4x – 2 et g(x) = x2 – 8x + 16 La tangente à P au point d’intersection d’abscisse 3 a pour équation y = f ‘ (3) (x-3) + f(3) La tangente à P’ au point d’intersection d’abscisse 3 a pour équation y = g‘ (3) (x-3) + g(3) f(3) = 1 g(3) = 1 f ’(x) = -2x +4 f ‘ (3) = -2* 3 + 4 = -6 + 4 = -2 g ’(x) = 2x – 8 g ‘ (3) = 2*3 – 8 = -2 y = f ‘ (3) (x-3) + f(3) y = g ‘ (3) (x-3) + g(3) y = -2(x-3) + 1 y = -2(x-3) + 1 y = -2x +7 y = -2x +7 Les deux paraboles ont donc une tangente commune : y = -2x +7 42 page 73 Soient les fonctions définies sur ] 1 ; +∞[ 3x 2 4x2 5 et g(x) = x 1 x 1 4x 2 8x 5 5 on a : f ’(x) = et g’(x) = (x 1) 2 (x 1)2 f(x) = Pour démontrer qu’il existe un point où les courbes Cf et Cg admettent des tangentes parallèles, on cherche le coefficient directeur des tangentes à Cf et des tangentes à Cget pour quelles valeurs de x, elles sont égales. 4x 2 8x 5 5 Pour cela on résout : = (x 1) 2 (x 1)2 -5 = 4x2 – 8x -5 0 = 4x2 – 8x 0 = 4x(x – 2) x =2 soit x = 0 soit Or on étudie ses fonctions sur ] 1 ; +∞[, alors on ne retient que la solution x = 2. Donc les courbes ont des tangentes parallèles au point d’abscisse 2.