INFO EX n ° 3 DV n° 5 27 novembre 2012
EXERCICE 3
Soit la fonction h: x → x4 - x2 - 6 x sur IR .
1. Trouver h( 2 ).
Puis résoudre h(x) = 0 dans IR.
2. Déterminer la limite de la fonction h en + ∞.
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Réponse:
1. Calcul de h( 2 ).
h( 2 ) = 24 - 22 - 6 × 2 = 16 - 4 - 12 = 0
Conclusion: h( 2 ) = 0
• Résolvons h( x ) = 0
On a h( x ) qui est factorisable par x - 2 car h( 2 ) = 0
On a aussi h( x ) factorisable par x car le terme constant est nul.
Donc h( x ) est factorisable par x ( x - 2 )
Ainsi: Il existe trois réels a , b , c tels :
h( x ) = ( x2 - 2 x )( a x 2 + b x + c ) pour tout réel x.
Cherchons ces trois réels.
Division de h( x ) par x2 - 2x
x4 - x2 - 6 x | | x2 - 2x |
- ( x4 - 2 x3 ) | | x2 + 2 x + 3 |
-------------- | | |
2 x3 - x2 | |
- ( 2 x3 - 4 x2 ) | |
--------------- | |
3 x2 - 6 x | |
- ( 3 x2 - 6 x ) | |
------------- | |
0 |
On a: h( x ) = (x2 - 2x ) ( x 2+ 2 x + 3 ) pour tout x dans IR
h( x ) = 0 ssi x = 0 ou x = 2 ou x 2+ 2 x + 3 = 0
Résolvons x 2 + 2 x + 3 = 0
Δ ' = b 2- a c avec b = 2 et b ' = 1
Δ ' = 1 - 3 = - 2
Donc Δ ' < 0
Pas de racine pour x 2 + 2 x + 3 = 0 dans IR.
Finalement h( x ) = 0 ssi x = 0 ou x = 2
Conclusion : SIR = { 0 ; 2 }
3. Donnons la limite de h en + ∞.
h est une fonction polynôme.
Donc lim ( x4 - x2 - 6 x ) = lim x4 = + ∞
x → + ∞ x → + ∞
Conclusion : lim h( x ) = + ∞
x → + ∞
------------------------------------------------------------------------------