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Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 14:30
par Aurore
Bonjour

soit f la fonction définie sur ]0,+infini[ par f(x)= -x+e+(lnx/x)

1) soit g la fonction définie sur ]0,+infini[ par g(x)= 1-x²-lnx

a) calculer g(1)
je trouve 0

b) étudier les variations de g sur ]0,+infini[
g'(x)= (-2x²-1)/x

x 0 +infini
-2x²-1 o -
x // +
g(x) // -

donc g est décroissante

c) En déduire le signe de g sur ]0,+infini[

d'ou g (x)< 0

2) Etudier la limite de f en 0
je me demande si lim lnx/x =+infini car je sais que lim lnx/x =0
x-->0+ x-->+infini

interpreter ce résultat graphiquement.
3)a) Etudier la limite de f en +infini

b) démontrer due la droite d'équaation y=-x+e est asymptote à Cf en +infini
etudier la position relative de Cf et la droite d'équation y=-x+e

4) a) justifier que f est dérivable sur ]0,+infini[ et démontrer que f' a le meme signe que g

b) dresser le tableau de variation de f

5) déterminer l'abscisse du point de Cf en lequel la tangente T et Cf est pararallèle à la droite d'équation y=-x+e.

j'ai d'aider pour les question 1)b) et c) et 2

puis je comprends pas les questions 4)a) et 5

Merci d'avance!!



3)

Re: Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 18:27
par SoS-Math(11)
Bonsoir Aurore

Je suis d'accord avec g'(x) < 0 et g décroissante, comme g(1) = 0 il y a un changement de signe pour x = 1 et tu ne peux affirmer que g(x) est négatif sur ]0 + infini[.

La limite quand x tend vers 0 de ln(x) est -l'infini donc ln(x) est négatif, tu ne peux pas trouver une limite positive.
Décompose ln(x)/x en ln(x) * 1/x et utilise la limite du produit.

Interprétation graphique concerne d'éventuelles asymptotes (verticales, obliques ou horizontales)

La limite en + infini ne pose pas de problème car tu as un propriété qui te dis que la limite de ln(x)/x est égale à 0 quand x tend vers + infini.

Tu as f(x) qui est du type : f(x) = (ax+b) + r(x) avec limite de r(x) = 0 en + l'infini, tu peux donc en conclure que la droite d'équation y = ax+b est asymptote oblique à la courbe représentant f. De plus si r(x) > 0 la courbe est un peu au-dessus de son asymptote, sinon elle est en dessous.

Tu as une somme et un quotient de fonctions définies et dérivables, conclus.
f'(x) s'exprime en fonction de g(x) à l'aide d'un quotient de dénominateur positif d'où le signe de f'(x) par rapport à celui de g(x).

Pense ensuite que deux droites parallèles ont le même quotient, tu dois donc avoir f'(x) = -1.

Bonne continuation

Re: Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 21:16
par Aurore
pour la question 1)b est que mon tableau suffit pour justifier que f est décroissante.
et mon tableau ets-il correct ? est ce que il faut que je mette g(1) dans montableau??

pouvez-vous developper un peu plus pour la question 5 parce que je ne vois pas comment faire??

merci d'avance

Re: Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 21:33
par SoS-Math(11)
Bonsoir,

Le problème est que ton tableau ne s'affiche pas comme tu l'as tapé car les espaces sont supprimés. Je suppose qu'il 'est juste. Pour x = 1, tu as 0 c'est donc intéressant d'avoir cette valeur pour séparer les valeurs de x pour lesquelles g(x) est positif et les x pour lesquels g(x) est négatif.

Tu dois avoir f '(x) = -1 puisque le coefficient directeur de la tangente est égal au nombre dérivé. Tu dois résoudre cette équation pour conclure.

Bonne continuation

Re: Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 21:44
par Aurore
pour mon tableau de 1)b

x 0 + infini
-2x²-1 -
//

x +


g'(x) // -

je dois resoudre f'(x)= -1

(-x²+1-lnx)/(x²) =-1

c'est sa !!
merci

Re: Fonction ln

Posté : mer. 9 févr. 2011 23:01
par SoS-Math(11)
Tout à fait, tu as bien cette équation : \(\frac{-x^2+1-ln(x)}{x^2} =-1\) ce qui est très simple, cela te donne \({-x^2+1-ln(x)} ={-x^2}\), tu n'as plus qu'à conclure.

Bonne fin d'exercice