Mathématiques du secondaire qualifiant

(5) التمثيل المبياني لدالة

تمرين 1 tp

لتكن f دالة عددية ذات المتغير x معرفة كما يلي
f(x)= -x²+ 4x
و (C) المنحنى الممثل لها في معلم متعامد ممنظم
(O ; i ; j)
1) حدد D مجموعة تعريف الدالة f
2) احسب النهايتين التاليتين


lim
- ∞
f(x)
lim
+ ∞
f(x)

3) احسب f '(x) حيث x∈D وادرس رتابة الدالة f وانشئ جدول تغيراتها واستنتج مطرافا لها
4) (a) انشئ (C)
(b) حل مبيانيا المعادلة f(x) = 0
(c) حل مبيانيا المتراجحة f(x) ≤ 0
(d) حل مبيانيا المتراجحة 3 ≤ f(x) ≤ 4

تصحيح

1) لدينا f حدودية اذن D = IR
2) حساب النهايات


lim
- ∞
f(x) =
lim
- ∞
-x² = - ∞

lim
+ ∞
f(x) =
lim
+ ∞
-x² = - ∞

3) f دالة حدودية اذن قابلة للاشتقاق على IR
ليكن x∈IR
f '(x) = (-x²+ 4x)' = -2x + 4
اذن لكل (x∈IR) لدينا f '(x) = -2x + 4

اشارة f '(x)
f '(x) = 0 ⇔ -2x + 4 = 0
⇔ -2x = -4 ⇔ 2x = 4 ⇔ x = 2
f '(x) تكتب على الشكل ax+b
ولدينا a = -2 < 0

x-∞1+∞
-2x + 4+0-

اذا كان x∈]-∞ ; 2[ فان f '(x) > 0
اذا كان x∈]2 ; +∞[ فان f '(x) < 0
وبالتالي الدالة f تزايدية قطعا على ]-∞ ; 2] وتناقصية قطعا على [2 ; +∞[

جدول التغيرات

x-∞2+∞
f '(x)+0-
f

-∞

4


-∞

الدالة المشتقة f ' تنعدم في 2 وتتغير اشارتها من + الى -
اذن الدالة f تقبل قيمة قصوى f(2) = 4

4) (a) منحنى الدالة f
لرسم المنحنى (C) يكفي تعيين قيم افاصيل مناسبة لبعض نقط المنحنى

asymptotes

(b) حل المعادلة f(x) = 0
يعني تحديد عدد نقط تقاطع المنحنى (C) ومحور الافاصيل (Ox)
المنحنى (C) يقطع محور الأفاصيل في نقطتين وبالتالي المعادلة f(x) = 0 تقبل حلين a=0 و b=4
(c) حلول المتراجحة f(x) ≤ 0
يعني تحديد المجالات التي يكون المنحنى (C) تحت محور الافاصيل
في المجالين ]-∞ ; 0] ; [4 ; +∞[ المنحنى (C) تحت محور الافاصيل (Ox) اذن مجموعة حلول المتراجحة f(x) ≤ 0
S2 = ]-∞ ; 0] ∪ [4 ; +∞[

(d) حلول المتراجحات 3 ≤ f(x) ≤ 4
يعني تحديد المجالات التي يكون المنحنى (C) بين المستقيمين (D): y=3 و (D'): y=4
ملاحظة f(1)=3 ; f(2)=4 و f(3)=3
اذا اسقطنا الجزء الصغير من الشلجم بين المستقيمين نجد قطعة ممثلة بالمجال [1;3]
اذن مجموعة الحلول S3 = [1 ; 3].