Mathématiques

Question

Bonjour, quelqu’un peut m’aider svp je n’y arrive pas:


On considère la fonction f dont l'image d'un nombre x est definie par la relation:
f(x)= 2x^3 - 3x^2 - x + 1
Dans le plan muni d'un repère (0;I;J), on note Cf la courbe
représentative de la fonction f. On note (T) la tangente à la
courbe Cf au point d'abscisse 1.
1/a)Pour tout nombre réel h non-nul établir l'identité:
f(1+h)-f(1)/h=2.h^2+ 3-h-
1
b) Quel est le coefficient directeur de la tangente (T)?
Justifier votre démarche.
2/Déterminer l'équation de la tangente (T) à la courbe Cf.
3/a)Determiner la valeur des réels a, b et c réalisant
l'identité:
f(x) + x = (x-1)(a-x^2+bx+c)
b)En déduire les coordonnées des points d'intersection
de la courbe Cf avec la tangente (T).

1 Réponse

  • Réponse :

    Bonjour

    Explications étape par étape

    1)

    a)

    f(1+h)=2(1+h)³-3(1+h)²-(1+h)+1

    f(1+h)=2(1³+3*1²*h+3*1*h²+h³)-3(1+2h+h²)-1-h+1

    f(1+h)=2+6h+6h²+2h³-3-6h-3h²-1-h+1

    f(1+h)=2h³+3h²-h-1

    f(1)=2-3-1+1=-1

    f(1+h)-f(1)=2h³+3h²-h-1-(-1)=2h³+3h²-h=h(2h²+3h-1)

    [f(1+h)-f(1)] / h=h(2h²+3h-1)/h

    On peut simplifier par "h" qui est ≠ 0.

    [f(1+h)-f(1)] / h=2h²+3h-1

    b)

    Coeff directeur de T = limite [f(1+h)-f(1)]/h quand h tend vers zéro.

    limite [f(1+h)-f(1)]/h=lim (2h²+3h-1)=-1

    h->0                           h->0

    Donc :

    coeff directeur de (T)=-1

    2)

    Equation de (T) : y=-x+b

    T passe par le point (1;-1) donc on peut écrire :

    -1=-1+b qui donne :

    b=0

    Equation de (T) : y=-x

    3)

    a)

    Tu  développes :

    (x-1)(ax²+bx+c)

    A la fin tu trouves :

    (x-1)(ax²+bx+c)=ax³+x²(b-a)+x(c-b)-c

    f(x)+x=2x³-3x²+1

    Par identification entre  :

    2x³-3x²+1 et ax³+x²(b-a)+x(c-b)-c

    on trouve :

    a=2

    b-a=-3

    b=-3+a

    b=-3+2

    b=-1

    c-b=0

    c=b

    c=-1

    -c=1

    c=-1

    Donc :

    f(x)+x=(x-1)(2x²-x-1)

    b)

    Il nous faut résoudre

    f(x)=-x soit :

    f(x)+x=0 qui revient à résoudre :

    (x-1)(2x²-x-1)=0

    x-1=0 OU 2x²-x-1=0

    x-1=0 donne x=1 qui correspond au point A.

    2x²-x-1=0

    x=1 est une racine évidente car : 2*1²-1-1=0.

    Donc :

    2x²-x-1=(x-1)(ax+b)

    On développe à droite :

    2x²-x-1=(x-1)(2x+1) ==>Tu peux vérifier !!

    Donc :

    2x²-x-1=0 revient à résoudre :

    (x-1)(2x+1)=0

    x-1=0 OU 2x+1=0

    x=1 OU x=-1/2

    On trouve deux fois la solution x=1 car un point de tangence correspond à 2 solutions identiques.

    Comme (T) a pour équation y=-x , le point de (T) d'abscisse -1/2 a pour ordonnée 1/2.

    Donc on a 2 points d'intersection de Cf avec (T) :

    A(1;-1) et B(-1/2;-1/2)

    Voir graph joint pour contôle .

    Image en pièce jointe de la réponse Bernie76

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