Chapitre 5 : Fonction exponentielle QCM Pour bien commencer (cf. p. 162 du manuel) Pour chaque question, il y a une ou plusieurs bonnes réponses. Exercice n°1 Une équation de la tangente à la courbe de la fonction x ↦ ax2 + bx + c au point d’abscisse d : A est y = 2ax + b. B est y = 2adx + bx – ad2 + c. C est y = a(x – d) + ax2 + bx + c. D ne peut pas être trouvée. Réponse juste : B. f’(d)=2ad + b et f(d) = ad2 + bd + c donc une équation de la tangente en d est : y = (2ad + b)(x – d) + ad2 + bd + c = 2adx + bx – ad2 + c. Exercice n°2 Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = x + 5. Si on note f’ la fonction dérivée de f, on peut affirmer que : A pour tout nombre réel x, on a x f’(x) + 5 = f(x). B il existe un nombre réel x tel que f’(x) = f(x). C pour tout nombre réel x, on a f’(x) = f(x). D pour tout nombre réel x, on a f ’( = x) 1 2 x + 5x . 2 Réponses justes : A et B. f’(x) = 1 donc x f’(x) + 5 = f(x). Par ailleurs, pour x = –4, f’(x) = f(x). Cela valide les propositions A et B, et réfute les propositions C et D. Exercice n°3 Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = x2. Si on note f’ la fonction dérivée de f, on peut affirmer que : A f’ = f2. B (f’)2 = 4f. C f’ = f. 2 f’ D f − = 0. 2 Réponses justes : B et D f’(x) = 2x et (f’(x))2 = 4x2 ce qui valide la proposition B et invalide la A et la C. 2 f ’( x) f ( x) − x 2 − x 2 , ce qui valide la proposition D. = 2 Page 1 sur 3 Exercice n°4 Soit f la fonction définie sur ℝ par : f(x) = x + b avec b un nombre réel non nul. On peut affirmer que : A pour tout nombre x réel, f(2x) = 2f(x). B il existe x réel tel que f(2x) = 2f(x). C pour tout nombre réel x, on a :(f(x))2 = f(x2) + 2bf(x) – b(1 + b). D pour tout x et y nombres réels, f(x + y) = f(x) + f(y). Réponse juste : C. 2f(x) = 2x + 2b et f(2x) = 2x + b. Donc pour tout x, 2f(x) = f(2x) ⇔ b = 0. (f(x))2 = x2 + 2bx + b2 et f(x2) + 2bf(x) – b(1 + b) = x2 + b + 2b(x + b) – b(1 + b) = x2 + 2bx + b2. f(x+y) = f(x) + f(y) ⇔ x + y + b = x + b + y + b ⇔ b = 0. Exercice n°5 (π π ) a. A π0. 3 vaut : π9 B π–4. C π2. D 1. Réponses justes : A et D. ( b. 9 859−3 9 8599 + 9 8592 0 12 A 9 859 . B 9 859 . ) 3 vaut : C 2 × 9 8596. D 1. Réponse juste : C. Exercice n°6 a et e désignent des nombres réels non nuls. a. (a ) 4 2 a 2 2 A a0. vaut : 4 B a7. C 2a6. D 1. C e 2. D 1. Réponse juste : C. 1 b. × 3 − 1 ( e2 ) e e A e6. −1 vaut : B e 3. Réponse juste : A. Page 2 sur 3 Exercice n°7 Dans le repère ci-contre, est la courbe représentative d’une fonction f continue sur ℝ. Si on sait que les points A(0 ; 4) et B(5 ; 0,01) sont sur , alors on peut conjecturer que : A lim f ( x) = 0 . x +3 B lim f ( x) = 0 . x −3 C lim f ( x) = 0 . x0 D lim f ( x) n’existe pas. x 5 Réponse juste : A. En fait B pourrait aussi être une bonne réponse car hors fenêtre tout peut arriver (et A pourrait aussi être fausse…). Pour des raisons de continuité, les propositions C et D ne peuvent pas être conjecturées car forcément fausses. Exercice n°8 Dans le repère ci-contre, f et g sont les courbes représentatives de deux fonctions f et g continues sur ℝ. On peut affirmer que : A pour tout nombre réel x, on a f(x) ≤ g(x). B pour tout nombre réel x positif, on a f(x) ≤ g(x). C il existe un nombre réel x tel que f(x) ≤ g(x). D il existe un intervalle I tel que, pour tout nombre réel x de I, on a f(x) ≤ g(x). Réponses justes : C et D. La proposition B est fausse car hors fenêtre tout peut arriver. Exercice n°9 Soit f et g deux fonctions telles que, pour tout x réel, 0 ≤ f(x) ≤ g(x) et telles que les limites de f et g en +∞ existent. On peut affirmer que : A si lim f ( x) = +3 alors lim g ( x) = +3 . x →+3 x +3 B si lim f ( x) = 0 alors lim g ( x) = 0 . x +3 x +3 C si lim g ( x) = 3 alors lim f ( x) = 3 . x +3 x +3 Réponse juste : A. 1 ; g : x ↦ f(x) + 1. x +1 1 1 ;g:x↦ 2 Contre-exemple pour la proposition C : f : x ↦ 2 + 3. x +1 x +1 Contre-exemple pour la proposition B : f : x ↦ 2 Page 3 sur 3