Fonctions Primitives (2)
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 primitives sur IR \ {1}
On remarque que le polynôme P(x) = x³ - 1 s'annule en 1 donc il est divisible par x-1
De plus 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 primitive de f est l'ensemble des fonctions F définies par
F(x) = | 1 | x³ + | 1 | x² + x + k, 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
D = IR \ {2}
donc f admet des primitives sur IR \ {2}
On remarque
f(x) = | 1 |
(x-2)² |
Ou 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 , k∈IR |
x-1 |
2) Soit G une fonction primitive de f Donc
G(x) = | - 1 | + k |
x-1 |
Et G(2) = 0
On détermine k
G(2) = 0 ⇔ | - 1 | + k = 0 |
2-1 |
⇔ k = 1
ainsi
G(x) = | - 1 | + 1 |
x-1 |