Dérivation et représentation (5)
Rappel
Dérivé du composé
Soient f et g deux fonctions définies respectives sur I et J
avec f(I)⊂J et a∈I
I | f → |
J | g → |
IR |
x | → | f(x) | → | g(f(x)) |
I | gof → |
IR |
1) Si f est dérivable en a et g est dérivable en f(a) alors gof est dérivable en a
Et on a (gof) '(a) = g '(f(a))f '(a)
2) Si f est dérivable sur I et g est dérivable sur J alors gof est dérivable sur I
Et on a ∀x∈I (gof) '(x) = g' (f(x))f '(x)
Cas particulier
Si f est dérivable sur I
alors (f(ax+b)) '(x) = af '(ax+b)
Dérivée de la fonction réciproque
Soit f une fonction continue et strictement monotone sur un intervalle I et a∈I
1) Si f est dérivable au point a et f '(a)≠0 alors sa fonction réciproque f -1 est dérivable au point b=f(a)
Et on a
(f -1) '(b) = | 1 | = | 1 |
f '(f -1(b)) | f '(a) |
2) Si f est dérivable sur I et (∀x∈I): f '(x)≠0 alors sa fonction réciproque f -1 est dérivable sur J=f(I)
Et ∀y∈J: (f -1) '(y) = | 1 |
f '(f -1(y)) |
Dérivée de la racine d'ordre n
Soit n∈IN*
1) La fonction n√x est dérivable sur IR+*
Et ( n√x ) ' = | 1 |
n(n√x)n-1 |
2) Si une fonction numérique f est strictement positive et dérivable sur un intervalle I alors ∀n∈IN* la fonction n√f est dérivable sur I
Et on a
( n√f ) ' = | f ' |
n( n√f )n-1 |
3) Si une fonction numérique f est strictement positive et dérivable sur un intervalle I alors la fonction √f est dérivable sur I
Et on a
( √f ) ' = | f ' |
2√(f) |
Dérivée d'une puissance rationnelle
1) Soit r∈Q*, la fonction x→ xr est continue et dérivable sur IR+*
Et pour ∀ x∈IR+* on a (xr)' = rxr-1
2) Soient r∈Q* ; f et g deux fonctions telles que f(x)=(g(x))r
si g est strictement positive et dérivable sur un intervalle I alors la fonction f est dérivable sur I
Exercice 1 tp
Soit f une fonction définie par: f(x)=x³-3x-3
1) Etudier les variations de f
2) Soit g la restriction de f sur [1;+∞[
i1. Montrer que g admet une fonction réciproque g-1 et déterminer le domaine de définition de g-1
i2. Montrer que l'équation g(x)=0 admet une solution unique a et 2< a < 3
i3. Montrer que, (g-1)'(0) | 1 |
3(a²-1) |