Mathématiques du secondaire qualifiant

(9) التمثيل المبياني لدالة

تمرين 1 tp

لتكن f دالة عددية ذات المتغير x معرفة كما يلي
f(x)= x³ -3x + 1
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

4) ادرس رتابة الدالة f وانشئ جدول تغيراتها واستنتج مطرافا لها
5) (a) انشئ (C)
(b) حل مبيانيا المعادلة f(x) = 0
(c) حل مبيانيا المعادلة f(x) = m جيث m∈IR

تصحيح

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


lim
- ∞
f(x) =
lim
- ∞
x³ = - ∞

lim
+ ∞
f(x) =
lim
+ ∞
x³ = + ∞

3) f دالة حدودية اذن قابلة للاشتقاق على IR
ليكن x∈IR لدينا
f '(x) = (x³ -3x + 1)' = 3x² - 3
اذن لكل x∈IR لدينا f '(x) = 3x² - 3
4) اشارة f '(x)
f '(x) = 0 ⇔ 3x²-3 = 0 ⇔ 3(x²-1) = 0
⇔ x²-1 = 0 ⇔ x² = 1 ⇔
(x = -√1 أو x=√1) ⇔ (x=-1 او x=1)

f '(x) هي ثلاثية الحدود ولدينا a = 3 >0

x -∞ -1 1 +∞
f '(x) + 0-0 +

اذا كان x∈]-∞ ; -1[ فان f '(x) > 0
اذا كان x∈]-1 ; 1[ فان f '(x) < 0
اذا كان x∈]1 ; +∞[ فان f '(x) > 0 اذن f تزايدية قطعا على ]-∞ ; -1] وتزايدية قطعا على [1 ; +∞[
و f تناقصية قطعا على [-1 ; 1]
جدول التغيرات

x -∞ -11 +∞
f'(x) + 0-0 +
f'


-∞

3


-1

+∞


الدالة المشتقة f ' تنعدم في -1 وتتغير اشارتها من + الى - اذن الدالة f تقبل قيمة قصوى f(-1) = 3
الدالة المشتقة f ' تنعدم في 1 وتتغير اشارتها من - الى + اذن الدالة f تقبلقيمة دنيا f(1) = -1

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

asymptotes

(b) حلول مبيانية للمعادلة f(x) = 0
يكفي تحديد افاصيل نقط تقاطع المنحنى مع محولر الافاصيل
المنحنى (C) يقطع محور الافاصيل في ثلاث نقط افاصيلها على التوالي a و b و c حيث
-2 < a < -1 و 0 < b < 1 و 1 < c < 2
(c) لحل مبيانيا f(x) = m
نعتبر المستقيمات (D) y = m موازية لمحور الافاصيل حيث m∈IR
اذا كانت m < -1
فان (D) يقطع المنحنى في نقطة واحدة اذن المعادلة تقبل حلا واحدا

اذا كانت m = -1
فان (D) يقطع المنحنى في نقطتين اذن المعادلة تقبل حلين -2 و 1
اذا كانت -1 < m < 3
فان (D) يقطع المنحنى في ثلاث نقط اذن المعادلة تقبل ثلاثة حلول
اذا كانت m = 3
فان (D) يقطع المنحنى في نقطتين اذن المعادلة تقبل حلين -1 و 2
اذا كانت m > 3
فان (D) يقطع المنحنى في نقطة واحدة اذن المعادلة تقبل حلا واحدا.