(8) الاشتقاق والدوال الأصلية
تمرين 1 tp
1) لتكن f دالة عددية معرفة كما يلي
f(x) = -2x² + 4x + 1
و (Cf) منحناها في معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
(a) احسب النهايتين التاليتين
lim - ∞ |
f(x) | lim + ∞ |
f(x) |
(b) احسب f '(x) حيث x∈D
(c) ادرس رتابة الدالة f وانشئ جدول تغيراتها
(d) استنتج مطرافا للدالة f.
2) لتكن g دالة عددية معرفة كما يلي
g(x) = x² -4 x+ 5
a) احسب النهايتين التاليتين
lim - ∞ |
g(x) | lim + ∞ |
g(x) |
(b) احسب f '(x) حيث x∈D
(c) ادرس رتابة الدالة f وانشئ جدول تغيراتها
(d) استنتج مطرافا للدالة f
3) انشئ منحنى كل من الدالتين f و g في نفس المعلم
وحل مبيانيا المعادلة f(x) = g(x).
تصحيح
1) (a) لدينا f حدودية اذن D = IR
lim - ∞ |
f(x) | = | lim - ∞ |
- 2x² = - ∞ |
lim + ∞ |
f(x) | = | lim + ∞ |
- 2x² = - ∞ |
(b) f دالة حدودية اذن قابلة للاشتقاق على IR. ليكن x∈IR
f'(x)=(-2x²+4x+1)'=-4x+4
اذن لكل (x∈IR) f'(x)=-4x+4
(c) اشارة f'(x)
f'(x)=0 ⇔ -4x+4=0
⇔ 4x=4 ⇔ x=1
f'(x) تكتب على الشكل ax+b ولدينا a=-4<0
x | -∞ | 1 | +∞ | |||
- 4x + 4 | + | 0 | - |
اذا كان x∈]-∞;1[ فان f'(x)>0
اذا كان x∈]1;+∞[ فان f'(x)<0
وبالتالي الدالة f تزايدية قطعا على ]-∞;1] وتناقصية قطعا على [1;+∞[
جدول التغيرات
x | -∞ | 1 | +∞ | |||
f '(x) | + | 0 | - | |||
f | -∞ |
↗ |
3 | ↘ |
-∞ |
(d) الدالة المشتقة f' تنعدم في 1 اي f'(1)=0
وتتغير اشارتها من (+) الى (-)
اذن الدالة f تقبل قيمة قصوى f(1)=3
2) (a) لدينا g حدودية اذن Dg=IR
lim - ∞ |
g(x) | = | lim - ∞ |
x² = + ∞ |
lim + ∞ |
g(x) | = | lim + ∞ |
x² = + ∞ |
(b) g دالة حدودية اذن قابلة للاشتقاق على IR.
ليكن x∈IR
g'(x)=(x²-4x+5)'=2x-4.
(c) اشارة g'(x)
g'(x)=0 ⇔ 2x-4=0
⇔ x=2
g'(x) تكتب على الشكل ax+b
ولدينا a=2>0
x | -∞ | 2 | +∞ | |||
2x - 4 | - | 0 | + |
اذا كان x∈]-∞;2[ فان g'(x)<0
اذا كان x∈]2;+∞[ فان f'(x)>0
وبالتالي الدالة f تناقصية قطعا على ]-∞;2] وتزايدية قطعا على [2;+∞[.
x | -∞ | 2 | +∞ | |||
g '(x) | - | 0 | + | |||
g | +∞ | ↘ |
1 |
↗ |
+∞ |
(d) الدالة المشتقة g' تنعدم في 2 اي g'(2)=0
وتتغير اشارتها من (+) الى (-)
اذن الدالة g تقبل قيمة دنيا f(2)=1
3) المنحنيان (Cf) و (Cg) يتقاطعان في نقطتين اذن المعادلة f(x)=g(x) تقبل حلين أحدهما العدد 2 والآخر محصور بين 0 و 1.