Fonctions Primitives (4)
Exercice 1 tp
Soit f une fonction définie par
f(x) = | x³ - 1 |
x-1 |
1) Déterminer l'ensemble des fonctions primitives de f.
2) Déterminer G la fonction primitive de f qui vérifie la condition
G(3) = | - 1 |
2 |
Correction
f est une fonction rationnelle donc elle est continue sur son domaine de définition D
D = {x∈IR / x-1≠0} = IR\{1}
donc elle admet des fonctions primitives sur IR\{1}.
On remarque que le polynôme P(x)=x³-1 s'annule en 1 donc il est divisible par x-1.
P(x) est une identité remarquable
x³-1=(x - 1)(x² + x + 1)
donc (∀x∈D): f(x)=x²+x+1.
Ainsi l'ensemble des fonctions primitives de f est l'ensemble des fonctions F définies par
F(x) = | 1 | x³ + | 1 | x² + x + k avec k∈IR |
3 | 2 |
2) Soit G une fonction primitive de f
donc G(x) = | 1 | x³ + | 1 | x² + x + k |
3 | 2 |
et G(3) = | - 1 |
2 |
On détermine k
G(3) = | -1 |
2 |
⇔ | 1 | 3³ + | 1 | 3² + 3 + k | = | -1 |
3 | 2 | 2 |
⇔ k = -17
ainsi G(x) = | 1 | x³ + | 1 | x² + x - 17 |
3 | 2 |
Exercice 2 tp
Soit f une fonction définie par
f(x) = | 1 |
x²-4x+4 |
1) Déterminer l'ensemble des fonctions primitives de f.
2) Déterminer G la fonction primitive de f qui s'annule en 2.
Correction
f est une fonction rationnelle donc elle est continue sur son domaine de définition D
D={x∈IR / x²-4x+4≠0}
x²-4x+4=0 ⇔ x²-2.2x+2²=0
⇔ (x-2)² = 0
⇔ x = 2
donc D=IR\{2}.
f admet donc des fonctions primitives
sur IR\{2}.
On remarque
f(x) = | 1 |
(x-2)² |
uu encore
f(x) = - ( | 1 | )' |
x-2 |
ainsi l'ensemble des fonctions primitive de f est l'ensemble des fonctions F définies par
F(x) = | - 1 | + k avec k∈IR |
x-1 |
2) Soit G une fonction primitive de f.
Donc G(x) = | - 1 | + k et G(2) = 0 |
x-1 |
on détermine k
G(2) = 0 ⇔ | - 1 | + k = 0 |
2-1 |
⇔ k = 1
ainsi G(x) = | - 1 | + 1 |
x-1 |