Bcpst 1 Fonctions dérivables 2/2017
Exercices d’applications
Ex. 1 —
Soit
f:R−→ R
une fonction
dérivable sur R. Calculer
lim
x→0
f(2x)−f(x)
x
lim
h→0
ef(h)−ef(2h)
h
lim
h→0
(x+h)f(x)−x f (x+h)
h
Ex. 2 —
Soit
f
une fonction dérivable sur
un intervalle
I
symétrique par rapport à
0
.
Montrer que si
f
est paire (resp. impaire),
alors la fonction dérivée
f0
est impaire (resp.
paire). Étudier la réciproque.
Ex. 3 —
Calculer les dérivées des fonctions
suivantes (on ne demande pas d’étudier le
domaine de dérivabilité)
1. x7→ x5/2;
2. x7→ x−5/2;
3. x7→ x+1
x−2;
4. x7→ exp(sin x);
5. x7→ sin(exp(1/x)) ;
6. x7→ sinsinsinsin x;
7. x7→ ln
1+x
1−x
;
8. x7→ 3
px2(1−x)sin xcos2x;
9. x7→ 1
8
3
Æ(1+x7)8−1
5
3
Æ(1+x7)5.
Ex. 4 — Étudier l’ensemble de dérivabilité
et calculer la dérivée des fonctions suivantes
xx; cos(px); ln1+sin(x)2
1+x41−2x;1
1+tan(x);Æ|1−x2|
3px; ln23x2−e; cos(sin(x))
Ex. 5 —
Trouver le domaine de dérivabili-
tés et calculer la dérivée de x7→ ln(ln(x)).
Ex. 6 — Soit fla fonction définie par
f(x) = 2x+1
px2+x+1
Étudier l’existence de
f−1
. Montrer que
f−1
est dérivable et calculer (f−1)0(−1).
Étude de régularité
Ex. 7 —
La fonction
x7→ cospx
est-elle dé-
rivable sur [0 ; 1]?
Ex. 8 —
Étudier la dérivabilité de
f
, et cal-
culer sa fonction dérivée
1. f:R−→ R
x7−→ x
1+|x|
2. f:R−→ R
x7−→ xe−|x|
.
3. f:[0 ; 1]−→ R
x7−→ cospx
Ex. 9 —
Déterminer la classe de la fonction
f:R−→ R
x7−→ xαsin 1
xx6=0
0sinon
pour α∈ {0,1,2,3}.
Ex. 10 —
On définit une fonction
f
sur
R
par
f(x) = 1+xx¾0
et f(x) = exx¶0
Montrer que
f
est bien définie et de classe
C1
sur R. Est-elle de classe C2sur R?
Ex. 11 — Soit fdéfinie sur Rpar
f(x) = ex−1
x2x6=0et f(0) = 0
La fonction fest-elle de classe C1sur R?
Ex. 12 —
La fonction
x7→ sin(x)
x
admet-
elle un prolongement C1àR?