Mathématiques du secondaire qualifiant

دالة اللوغاريتم (3)

3- الدوال الاصلية للدالة

x→u'(x)
u(x)

3.1 تذكير

اذا كانت u دالة غير منعدمة وقابلة للاشتقاق على مجال I فان الدالة f المعرفة ب : f(x)=ln(|u(x)|) قابلة للاشتقاق على I ولدينا :
∀x∈I, f'(x)=u'(x)
u(x)

3.2 خاصية

اذا كانت u دالة غير منعدمة وقابلة للاشتقاق على مجال I فان الدوال x→ln(|u(x)|)+k, k∈IR هي الدوال الاصلية
x→u'(x) للدالة
u(x)

تمرين 1

حدد الدوال الاصلية للدالة f المعرفة ب

f(x)=2x+1
x²+x+2
تصحيح

نلاحظ ان الدالة x→x²+x+2 موجبة قطعا وقابلة للاشتقاق على IR لان (Δ< 0)
و (x²+x+2)'=2x+1 اذن الدوال x→ln(x²+x+2)+k حيث k∈IR هي الدوال الاصلية للدالة f

تمرين 2

حدد الدوال الاصلية للدالة f المعرفة ب

f(x)=-4x³
x4-16
تصحيح

لدينا D=]-∞;-2[∪]-2;2[ ∪]2;+∞[
و x→x4-16 قابلة للاشتقاق ولا تنعدم على D
اذن الدوال x→-ln(|x4-16|)+k ; k∈IR هي الدوال الاصلية للدالة f.

4- دالة اللوغاريتم للاساس a

4.1 تعريف وخاصيات

4.1.1 تعريف

ليكن a عددا حقيقيا موجبا قطعا ويخالف العدد 1
دالة اللوغاريتم للاساس a هي الدالة التي نرمز لها ب loga ومعرفة على IR*+ ب :

loga(x)=lnx
lna
4.1.2 مثال :

دالة اللوغاريتم للاساس 3
log3(5)=ln5
ln3

4.2 خاصيات 1

ليكن a>0 و a≠1 و n∈IN* و x>0 و y>0
الدالة loga متصلة وقابلة للاشتقاق على ]0;+∞[ ولدينا :

∀x∈IR*+: (loga)'(x)=1
xlna
loga(1) = 0
loga (a)= 1
loga(x)=loga(y) ⇔ x=y
loga(x)=r ⇔ x=ar; r∈IR
loga(xy)=loga(x)+loga(y);
loga(xr) = rloga(x) ; r∈IR
loga1= -loga(x)
x
logax= loga(x)-loga(y)
y

4.2.2 خاصيات 2

ليكن x;y∈IR*+
اذا كان a>1 فان x < y ⇔ loga(x) < loga(y)
اذا كان 0< a < 1 فان x < y ⇔ loga(x) > loga(y)

4.3 دالة اللوغاريتم العشري

4.3.1 تعريف

دالة اللوغاريتم العشري هي دالة اللوغاريتم للاساس 10 ونرمز لها باختصار log
log معرفة على IR*+ ب :
log(x)=lnx
ln10

4.3.2 مثال :

log(7)=ln7
ln10

4.4 خاصية

ليكن x>0
الدالة log معرفة وقابلة للاشتقاق على ]0;+∞[ ولدينا :
∀x∈IR*+: (log)'(x)=1
xln10

تمرين 1

احسب log(0,0001) ; log3(81)

تمرين 2

حل في IR المعادلات التالية :
1) log(2x+3)= 1 ;
2) (log3)²(x)-4log3(x)+3=0
3) ln(x-2) + ln(x-3) = ln2

تمرين 3

حل في IR المتراجحات التالية :
1) log0,5(x-3)< 4
2) ln²(x)-4ln(x)+3>0
3) ln²(x)-8ln(√x)+3< 0