Dérivation et fonctions primitives (2)
Exercice 1 tp
Soit f une fonction définie par
f(x)=(x²+5x)(4x-1)
Calculer f'(x) pour x∈IR.
Correction
f est le produit de deux polynômes donc dérivable sur IR. Soit x∈IR
f'(x)=[(x²+5x)(4x-1)]'
=((2.x+5)(4x-1)+(x²+5x)(4)
=(8x²-2x+20x-5)+(4x²+20x)
=8x²+18x-5+4x²+20x
ainsi (∀x∈IR): f'(x)=12x²-38x-5.
Exercice 2 tp
Soit f une fonction définie par
f(x)=(x³-3x)(1-5x)
Déterminer f'(x).
Correction
f est le produit de deux polynômes donc dérivable sur IR. Soit x∈IR
f'(x)=[(x³-3x)(1-5x)]'
=(x³-3x)'(1-5x)+(x³-3x)(1-5x)'
=(3x²-3)(1-5x)+(x³-3x).(-5)
=(3x²-15x³-3+15x)+(-5x³+15x)
=-15x³-5x³+3x²+15x+15x-3
ainsi f'(x)=-20x³+3x²+30x-3 pour x∈IR.
Exercice 3 tp
Soit f une fonction définie par
f(x)=(5x²-1)²
Calculer f'(x) pour x∈IR.
Correction
f est un polynôme donc dérivable sur IR. Soit x∈IR
f'(x)=[(5x²-1)²]'=2(5x²-1)'(5x²-1)2-1
=2(5.2x)(5x²-1)=(20x.5x²)-20x
ainsi (∀x∈IR): f'(x)=100x³-20x
Exercice 4 tp
Soit f une fonction définie par
f(x) = | 5x-1 |
2x+4 |
Calculer f'(x) pour tout x∈D
Correction
f est définie si 2x+4≠0
2x+4=0 ⇔ x=-2 donc D=IR\{-2}
f est une fonction rationnelle donc dérivable sur D.
Soit x∈IR\{-2}
f '(x) = | (5x-1)'(2x+4) - (5x-1)(2x+4)' |
(2x+4)² | |
= | 5(2x+4) - (5x-1)(2) |
(2x+4)² | |
= | 10x + 20 - 10x + 2 |
(2x+4)² |
Ainsi (∀x∈IR\{-2}): f'(x) = | 22 |
(2x+4)² |
Exercice 5 tp
Soit f une fonction définie par
f(x) = | 2x+1 |
x²-4 |
Calculer f'(x) pour tout x∈D puis déterminer l'équation de la tangente (T) à la courbe (C) au point A(1;-1).
Correction
f est définie si x²-4≠0
x²-4=0 ⇔ (x-2)(x+2)=0
⇔ (x-2=0 ou x+2=0) ⇔ x=2 ou x=-2
donc D=IR\{-2;2}.
f est une fonction rationnelle donc dérivable sur D. Soit x∈IR\{-2;2}
f '(x) = | (2x+1)'(x²-4) - (2x+1)(x²-4)' |
(x²-4)² | |
= | 2(x²-4) - (2x+1)(2x) |
(x²-4)² | |
= | 2x²-8 - 4x²-2x |
(x²-4)² | |
= | -2x² - 2x - 8 |
(x²-4)² |
Ainsi pour tout x∈IR\{-2 ; 2}
f '(x) = | -2x²-2x-8 |
(x² - 4)² |
On a 1∈IR\{-2;2} donc f est dérivable au point 1 et donc la courbe (C) de f admet une tangente (T)
d'équation y=f'(1)(x-1)+f(1)
f'(1) = | -2.1² - 2.1 - 8 | = | -12 | = | -4 |
(1² - 4)² | 9 | 3 |
ainsi T: y = | -4 | x + | 1 |
3 | 3 |