Fonctions Exponentielles (1)
Rappel
1) Théorème des valeurs intérmidiares
Soit f une fonction continue et strictement monotone sur un intervalle I=[a;b], a et b sont deux réels tel que a < b
pour tout réel k compris entre f(a) et f(b), l'équation f(x)=k admet une solution unique dans I.
2) Fontion ln La fonction logarithme népérien ln est une fonction primitive de la fonction.
x→ | 1 | x |
sur IR+* et qui s'annule en 1.
3) Fonction exponentielle
La fonction exponentielle exp est la fonction réciproque de la fonction ln.
En d'autre terme
(∀x∈IR): exp(x) = ln-1(x)
exp(x)=y, x∈IR ⇔ x=ln(y), y>0
4) ex = ey ⇔ x = y
5) ex < e x ⇔ x < y
Exercice 1 tp
Résoudre dans IR l'équation suivante
(E): ex = 5
Correction
L'équation (E) est définie sur IR . Soit x∈IR
ex = 5 ⇔ x = ln5
Donc S = { ln5 }
Exercice 2 tp
Résoudre dans IR l'équation suivante
(E) ex = -3
Correction
L'équation (E) n'a pas de solution
car (∀x∈IR) on a ex > 0
et -3 < 0 donc S = ∅
Exercice 3 tp
Résoudre dans IR l'équation suivante
(E) (ex)² - 5ex + 4 = 0
Correction
3) L'équation (E) est définie sur IR . Soit x∈IR
On pose ex = X
L'équation devient une équation du second degré
X² - 5X + 4 = 0 (*)
Δ = b²-4ac=(-5)²-4.4
= 9 > 0
Donc l'équation (*) admet deux solutions différentes
X1 = | - b - √Δ | X2= | - b + √Δ | |
2a | 2a | |||
= | -(-5)-√9 | = | -(-5)+√9 | |
2.1 | 2.1 | |||
= | 5-3 | = | 5+3 | |
2 | 2 |
X1 = | 2 | X2 = | 8 | |
2 | 2 |
Donc
X1=1 et X2=4
On a X = ex
X1=1 ⇔ ex1=1
⇔ x1 = ln1 = 0
X2 = 4 ⇔ ex2 = 4
⇔ x2 = ln4
Ainsi S = { 0 ; ln4 }