DS n° 4 13 décembre 2014 TS1
EXERCICE 1 Extrait de bac
On note IR l'ensemble des nombres réels et on considère la fonction f définie par :
f ( x ) = x e1 − x + 1
On note ( C ) sa courbe représentative dans un repère orthonormé
, avec 1 cm pour l'unité graphique.
Partie A
1. Déterminer la limite de f en + ∞.
Que peut-on en déduire pour la courbe ( C ) de f ?
2. Déterminer la limite de f en − ∞.
3. On admet que f est dérivable dans IR, et on note f ' sa fonction dérivée.
Montrer que pour tout réel x , f ' ( x ) = ( 1 − x ) e1 − x .
4. Etudier les variations de f sur IR et dresser son tableau de variation sur IR.
5. Trouver l'équation réduite de la tangente ( T ) à la courbe ( C ) au point d'abscisse 0.
6. Déterminer les positions relatives de ( T ) et ( C ).
7. Montrer que l'équation f( x ) = 0 admet une unique solution α dans IR.
Justifier que − 1 < α < 0.
Partie B
1 . Soit la fonction h: x → x e1 − x qui est définie et dérivable sur IR .
Montrer que la fonction H : x → ( - 1 - x ) e1 − x
a pour fonction dérivée la fonction h.
2. Soit n dans IN quelconque.
On pose: An = H( n ) − H ( 0 )
Calculer An .
3. Montrer que : lim An = e
n → + ∞
----------------------------------------------------------------------------------------------------
EXERCICE 2
Partie A
1 . Etablir à l'aid de l'étude d'une fonction que : ex ≥ 1 + x pour tout x dans IR.
2. En déduire les variations de la fonction k : x → ex − ( 1 + x + x2 / 2 ) .
Quel est le signe de k sur IR ?
3. Etablir alors que la fonction g : x : x → ex − ( 1 + x + x2 / 2 + x3 / 6 )
est positive sur l'intervalle [ 0 , + ∞ [ .
4. En déduire que :
1 + x + x2 / 2 + x3 / 6 ≤ ex pour tout x dans l'intervalle [ 0 , + ∞ [ ?
Partie B
Soit:
On pose:
Le plan complexe est muni d'un repère orthonormé direct d'origine O.
.
1. Donner l'affixe du point
.
2. Déterminer la distance
.
3. Trouver les limites des suites
.
4. Que peut-on dire du point
quand tend vers + ∞ ?
-----------------------------------------------------------------------