Mathématiques du secondaire qualifiant

(1) الدوال الاسية النبيرية

للتذكير
1) الدالة الاسية النبيرية ونرمز لها ب exp الدالة الوحيدة التي تحقق ثلاث شروط
(a) الدالة exp قابلة للاشتقاق على IR
(b) الدالة exp تساوي دالتها المشتقة (exp)'
أي لكل x∈IR لدينا (exp)'(x) = exp(x)
(c) exp(0) = 1
بالاضافة الى ذلك exp موجبة قطعا ومعرفة من IR نحو ]0 ; +∞[
الدالة exp تزايدية قطعا على IR

2) خاصيات
ليكن x∈IR و y∈]0;+∞[
لدينا exp(x) = ex
ex = y ⇔ x = ln(y)

ليكن x; y∈IR و n∈IN

ex+y = ex.ey (ex)n = en.x
e-x = 1 ex = ex-x'
ex ex'
ex = ey x = y
ex < ex x < y

3) نهايات اعتيادية


lim
+∞
ex = +∞
lim
-∞
ex = 0

lim
+∞
ex = +∞
x
تمرين 1 tp

حل في IR المعادلات التالية
1) ex = 5
2) ex = -3

تصحيح

1) المعادلة ex = 5 معرفة في IR
ونعلم ان ex=5 ⇔ x = ln5
اذن S = { ln5 }
2) المعادلة ex = -3 مستحيلة
لان لكل x∈IR لدينا ex>0 ولدينا - 3 سالب
اذن S=∅.

تمرين 2 tp

حل في IR المعادلة التالية
ex+1=e2 - 3x.

تصحيح

المعادلة معرفة على IR
ليكن x∈IR
ex + 1 = e2 - 3x ⇔ x + 1 = 2 - 3x
⇔ x + 3x = 2 - 1
⇔ 4x = 1

x = 1
4

اذن

S = {1}
4
تمرين 3 tp

حل في IR المعادلة التالية

ex = 4
ex
تصحيح

(∀x∈IR) ex > 0 اذن ex ≠ 0
وبالتالي المعادلة معرفة على IR

ليكن x∈IR

ex = 4 (ex)² = 4
ex

⇔ ex = √(4) أو ex = - √(4)
⇔ ex = 2 أو ex = - 2

لدينا ex = 2 ⇔ x = ln(2)
والمعادلة ex = - 2 مستحيلة في IR
لأن (∀x∈IR) ex > 0
وبالتالي S = { ln(2) }

تمرين 4 tp

حل في IR المعادلة التالية
(E): e2x-2ex+1=0.

تصحيح

المعادلة معرفة على IR. ليكن x∈IR
لدينا e2x=(ex)² ومنه فان
(E) ⇔ (ex)² - 2ex + 1 = 0
نضع X = ex اذن (E) تصبح X²-2X+1=0
(E) ⇔ (X-1)²=0 ⇔ X-1=0 ⇔ X=1
ومنه فان ex=1 اذن x=0 وبالتالي S={0}.