T4. Correction du Dm7.
Exercice 1 (no78 page 87)
fest la fonction d´efinie sur Rpar f(x) = 1 −cos(2x). On donne sa
courbe repr´esentative sur h0; π
2i.
1. Reproduire la courbe de f.
2. Exprimer f(−x) en fonction de f(x).
Pour tout x∈R, cos(−x) = cos(x) (la fonction cos est paire).
Donc pour tout x∈R,
f(−x) = 1 −cos(−2x)
= 1 −cos(2x)
=f(x)
Cela montre que la fonction fest paire, donc sa courbe
repr´esentative est sym´etrique par rapport `a l’axe des ordonn´ees.
On compl`ete la courbe par sym´etrie d’axe (Oy).
3. Exprimer f(x+π) en fonction de f(x). pour tout x∈R,
f(x+π) = 1 −cos(2(x+π))
= 1 −cos(2x+ 2π)
= 1 −cos(2x)
=f(x)
Ceci montre que la fonction fest π-p´eriodique.
Il suffit de connaˆıtre la courbe sur un intervalle de longueur π
pour pouvoir compl´eter le trac´e par des translations.
La courbe de fest invariante par la translation de vecteur π−→
i.
Exercice 2 (no109 page 89)
fest la fonction d´efinie sur I= [−2π; 2π] par f(x) = √3x−2 sin x
1. Exprimer f(−x) en fonction de f(x).
Pour tout x∈I,
f(−x) = √3×(−x)−2 sin(−x)
=−√3x+ 2 sin(x)
=−f(x)
2. Justifier pourquoi il suffit d’´etudier fsur [0; 2π].
Comme pour tout x∈I,f(−x) = f(x), la fonction fest impaire,
et donc sa courbe est sym´etrique par rapport au point O.
Il suffit d’´etudier fsur [0; 2π] et l’on compl`etera la courbe
repr´esentative par sym´etrie par rapport `a Osur [−2π; 0].
3. D´eterminer l’expression de f′(x) en fonction de x.
fest d´erivable sur Ipar somme de fonctions d´erivables.
Pour tout x∈[−2π; 2π], f′(x) = √3−2 cos(x).