INFO 3 PROJET D' INTERROGATION 10 AVRIL 2010
NOM : ................ PRENOM: .....................DATE: ........... Classe: 1S1
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    • Soit  la fonction h: x  → ( - x² + x + 1 ) / ( x + 1 )  définie sur IR- { - 1 }.
 
   
  • • Montrer que h ' : x → - ( x² + 2 x ) / ( x + 1 )²   sur  IR- { - 1 }. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
       Comme fonction rationnelle définie dans IR - { - 1 }   , h est          dérivable dans IR - { - 1 } .        Soit x dans IR - { - 1 } .          On a vu  lors de la recherche :                   de l'asymptote oblique que :            h( x ) - ( - x + 2 )  =  - 1 / ( x + 1 )         c-à-d         h( x ) = - x  + 2  -  1 / ( x + 1 )             En considérant    v : x  → x + 1   définie , dérivable et non nulle sur IR - { - 1 }            on a      v ' : x  → 1    et  ( 1 / v ) ' = - v ' / v²   .         Ainsi :      h '( x )  = - 1 - ( - 1 / ( x + 1 )² )       c-à-d          h '( x ) =   - 1  + 1 / (x + 1 )²        c-à-d        h '( x ) = [ - ( x + 1 )² + 1  ] / ( x + 1 )²     c-à-d             h ' ( x ) = ( 1 + x + 1) ( 1 - ( x +1 )  ) / ( x + 1 )²          c-à-d             h ' ( x ) =   - x ( x + 2 ) / ( x + 1 )²        Conclusion :  On a bien :  h ' : x → - ( x² + 2 x ) / ( x + 1 )²   sur  IR- { - 1 }.     • •  Donner le signe de h ' ( x ) suivant x dans  IR- { - 1 }.         ( x + 1 )² > 0     pour tout  x dans  IR- { - 1 }.  .    Donc :   h ' ( x ) est du signe de - x ( x + 2 )   pour tout  x dans  IR- { - }.        Ainsi          Conclusion :                        Si x < - 2 ou x > 0 alors h ' ( x ) <0                      Si    - 2 < x < -1  ou  - 1 < x < 0  alors h '( x ) > 0                              h ' (  0 ) = 0  et h ' ( - 2 )= 0
      • •  En déduire le sens de variation de h sur IR- { - 1 }.       
    
     • • Montrer que le point H( - 1 ; 3 ) est un centre de symétrie de la courbe ( C ) .             Prenons H comme nouvelle origine.            Posons  pour cela :     x = - 1 + X                                              y =  3 + Y              Reportons dans  l'équation de  (  C )               y = - x + 2  - 1 / ( x + 1 )      avec  x dans IR - { - 1 }.              On obtient :    3 + Y = - ( - 1 + X ) + 2    - 1 / ( - 1 + X + 1 )            avec X dans IR*                c-à-d            3 + Y = 1 -  X   + 2   - 1 / X         avec X dans IR*                   c-à-d             Y = -  X  - 1 / X         avec X dans IR*    .               La fonction g :  X  →  -  X  - 1 / X   est impaire.               En effet:                  •    Dg   = IR*    centré en 0.                  •   Soit X dans   IR*    quelconque.                      g( - X ) =  - g (X )                       car:                       g( - X ) = - ( -  X ) - 1 / ( - X ) = - [ - X - 1 / X  ] =  - g (X )         Conclusion :     Le point  H  ( - 1 ; 3 ) , nouvelle origine,   est bien un centre de symétrie  de la courbe de g         c-à-d de la courbe  ( C ). 
                                              -------------------------------------------------------
 
x 
-  ∞            - 2                   - 1                  0                  + ∞ 
 
h ' (x) 
       -        0       +       ||    +       0      - 
 
h ( x ) 
          ↓     5         ↑      ||    ↑        1         ↓