Généralités sur les fonctions (6)
Exercice 1 tp
Soit f une fonction numérique définie par
f(x) = | 1 |
x-1 |
1) Déterminer D, le domaine de définition de f.
2) Montrer que pour tout x∈D on a f(2-x)=-f(x).
3) Soit I(1 ; 0) un point du plan
(a) On considère M(x;f(x)) un point de la courbe de f et M'(x';y') un point du plan.
Déterminer x' et y' en fonction de x et y tel que I soit milieu du segment [MM'].
(b) Montrer que M' est un point de la courbe (C) de f.
(c) Que peut on dire du point I par rapport à (C) ?
Exercice 2 tp
Soit f une fonction numérique définie sur l'intervalle
I=[ | -1 | ; | 1 | ] | par f(x)=sin(πx + | π | ) |
4 | 4 | 4 |
Montrer que f est strictement croissante sur I.
Correction
On pose
g(x) = πx + | π |
4 |
La fonction sin est définie sur IR
et la fonction g est définie sur IR donc g(IR)⊂IR ainsi la fonction f est définie sur IR et en particulier sur l'intervalle I
donc f(x)=sin(g(x)) pour x∈I.
La fonction g est strictement croissante sur IR et en particulier sur I.
Notons que sin n'est pas une fonction monotone sur IR.
On doit donc déterminer g(I).
x∈I⇔ | -1 | ≤ x ≤ | 1 |
4 | 4 | ||
⇔ | -π | ≤ πx ≤ | π |
4 | 4 |
⇔ | -π+π | ≤ | πx + | π | ≤ | 2π |
4 | 4 | 4 |
x∈I⇔ g(x)∈[0; | π | ] |
2 | ||
g(I)=[0; | π | ]=J |
2 |
puisque la fonction sin est strictement croissante sur J alors f est strictement croissante sur I.
Exercice 3 tp
Soient f et g deux fonctions définies par
f(x)=x²-1 et g(x)=-x³.
1) Déterminer les variations de f et g.
2) Déterminer l'ensemble de définition de gof et fog.
3) Déterminer les variations de gof et fog.
Correction
1) (a) f est une fonction de référence -b÷(2a)=0 et a=1
f est donc strictement croissante sur IR+ et strictement décroissante sur IR-.
x | -∞ | 0 | +∞ | |||
f | ↘ | -1 |
↗ |
(b) g est une fonction de référence et a=-1<0
donc g est strictement décroissante sur IR.
x | -∞ | +∞ | |
g | ↘ |
2) Df=IR et Dg=IR
(a) Dg=IR donc f(IR)⊂Dg ainsi Dgof=IR.
IR | f → |
IR | g → |
IR |
x | → | (x²-1) | → | -(x²-1)³ |
IR | gof → |
IR |
f est strictement croissante sur IR et g strictement décroissante sur IR donc la fonction gof est strictement décroissante sur IR.
(b) Df=IR donc g(IR)⊂Df
ainsi Dfog=IR.
IR | g → |
IR | f → |
IR |
x | → | -x³ | → | (-x³)²-1 |
IR | fog → |
IR |
g est strictement croissante sur IR et f est strictement décroissante sur IR donc la fonction fog est strictement décroissante sur IR.