Mathématiques du secondaire qualifiant

Dérivation (3)

Exercice 1 tp

Soit f une fonction définie par

{f(x) = 2x²+4x+3x<-2
f(x) = x²-1x≥-2

Etudier la dérivabilité de f au point -2.

Correction

f(-2)=(-2)²-1=3


lim
-2-
f(x)-f(-2) =
lim
-2-
2x²+4x+3-3
x+2x+2
=
lim
-2+
2x(x+2) =
lim
-2+
2x = -4
x+2

f est donc dérivable à gauche à (-2) et f'g(-2)=-4.


lim
-2+
f(x)-f(-2) =
lim
-2+
x²-4
x+2x+2
=
lim
-2+
x-2 = -4

f est donc dérivable à droite à -2 et f'd(-2)=-4.
f'd(-2)=f'g(-2)=-4 alors f est dérivable au point -2.

1.2.3 Interprétation de la demi-tangente

Le plan est rapporté à un repère orthonormé (O;i;j). Soit f une fonction numérique et (C) sa courbe représentative.
1) demi-tangente à droite
f est dérivable à droite à a signifie que (C) admet une demi-tangente au point A(a,f(a))
d'équation y=f'd(a)(x-a)+f(a).

2) demi-tangente à gauche
f est dérivable à gauche à a signifie que (C) admet une demi-tangente en A(a,f(a))
d'équation y=f'g(a)(x-a)+f(a).

3) Si f n'est pas dérivable à droite (ou à gauche) au point a

et
lim
x→a±
f(x)-f(a) = ±∞
x-a

alors la courbe (C) admet une demi-tangente verticle en A(a;f(a)).

Exemple

On a montré précédement que la fonction radicale (√) n'est pas dérivable au point 0
et de plus


lim
x→0+
√(x)-0 = +∞
x-0

donc sa courbe (C) admet une demi-tangente verticale au point O.