Réponses (Exercice 1) Prof : Brahem.M DEVOIR SYNTHESE NO1 Durée : 2 H Classe 4 G Lycée EL-ALIA 2015-2016 1/ F est une primitive de : 𝑓(𝑥) = 𝑥4 4 + 𝑥3 3 + 𝑥2 2 𝑓(𝑥) = 3𝑥 2 + 2𝑥 + 1 2/ Choisir la bonne réponse : (Les réponses seront notées sur la page(4)) 1/ On donne la fonction F sur IR par : 𝐹(𝑥) = 𝑥 3 + 𝑥 2 + 𝑥 a/ lim𝑥→+∞ 𝑓(𝑥) = + Exercice 1 : (3points) F est une primitive de : - -0,4 𝑓(𝑥) = 𝑥4 4 + 𝑥3 3 + 𝑥2 2 𝑓(𝑥) = 3𝑥 2 + 2𝑥 + 1 2/ On donne la courbe suivante d’une fonction f définie sur [1 ; +[ et qui admet b/ 𝑓′(𝑥) ≤ 0 c/ 𝑓([1; +∞[ ) = 𝑓 ′ (𝑥) ≥ 0 [-0,4 ; 1] 𝑓 ′ (𝑥) 𝑐ℎ𝑎𝑛𝑔𝑒 𝑑𝑒 𝑠𝑖𝑔𝑛𝑒 ]-0,4 ; 1] une asymptote horizontale d’équation (y= - 0,4). [1 ; +[ 3/ a/ det(𝐴) = -1 0 b/ La matrice A est : Inversible non inversible 2 a/ lim𝑥→+∞ 𝑓(𝑥) = + b/ 𝑓′(𝑥) ≤ 0 c/ 𝑓([1; +∞[ ) = 𝑓 [-0,4 ; 1] −1 3/ On donne la matrice 𝐴 = ( 1 1 a/ det(𝐴) = -1 b/ La matrice A est : ′ (𝑥) - -0,4 ′ (𝑥) ≥0 𝑓 𝑐ℎ𝑎𝑛𝑔𝑒 𝑑𝑒 𝑠𝑖𝑔𝑛𝑒 ]-0,4 ; 1] [1 ; +[ 1 0 0 −1) −1 0 0 2 Inversible non inversible Exercice 2 : (6 points) 1 3 0 3 0 3 On donne les matrices 𝑀 = ( 0 −1 1) et 𝑁 = (−1 0 0) −1 −3 1 −2 −3 0 1/ a/ Calculer det(M). b/ En déduire que M est inversible. 2/ a/ Calculer M2 – MN b/ En déduire la matrice inverse M-1 de M. 3/ Trouver la matrice carrée X d’ordre 3 sachant que XM = N Page -4- Page -1- Nom : Exercice 3 : (7 points) Prénom : Fig(1) On considère une fonction f représentée graphiquement sur la page(3) fig(1). 1/ On suppose que la fonction dérivée 𝑓′ est représentée sur la page(3) [ fig(2) ou fig(3) ] a/ Justifier pourquoi la courbe de la fig(3) s’est-elle qui représente 𝑓′ b/ Donner, graphiquement : 𝑓(0) , 𝑓(1) , 𝑓 ′ (1) 𝑒𝑡 lim𝑥→+∞ 𝑓(𝑥) c/ En déduire l’équation de la tangente T à la courbe de f en A. d/ Montrer que l’équation f(x)=2 admet une solution unique dans l’intervalle [0,1] 2/ a/ Montrer que f réalise une bijection de [0, +[ sur un intervalle J que l’on précisera. b/ Tracer la courbe de la fonction réciproque f-1 de f 5 5 3/ Justifier la dérivabilité de f-1 en 2 puis calculer [𝑓 −1 ]′(2) Exercice 4 : (4 points) Dans cet exercice on suppose que la courbe de la fig(1) est celle de la fonction f définie sur [0, +[ par : 𝑎𝑥 𝑓(𝑥) = 𝑥 + 𝑥 2 +𝑏 et que 𝑓′ est représenté dans la fig(3) 1/ a/ En admet que 𝑓(2) = 16 5 5 et en utilisant 𝑓(1) = . 2 2𝑎 − 3𝑏 = 3 Montrer que a et b vérifient le système (𝑆) { 5𝑎 − 3𝑏 = 12 b/ Transformer le système (S) en écriture matricielle. (Noter A la matrice carrée d’ordre 2 obtenue) c/ Justifier que A est inversible puis déterminer A-1 d/ En déduire que 𝑎 = 3 et 𝑏 = 1 2/ a/ Montrer que f est dérivable sur [0, +[ et que 𝑓 ′ (𝑥) = 𝑥 4 −𝑥 2 +4 (𝑥 2 +1)2 b/ En déduire que pour tout 𝑥 ∈ [0, +∞[ on a : 𝑥 4 − 𝑥 2 + 4 > 0 Fig(2) Fig(3) BON TRAVAIL Page -2- Page -3-