Mathématiques

Question

Pourriez vous m'aider cette exercice est pour demain et je n'y arrive pas
Soit f la fonction défini sur R par :
F(x) = x^2+3x+1
Et g la fonction défini me sur R\{-2} par :
g(x) = - 1/x+2
On note Cf la courbe représentative de la fonctions f et Cg celle de la fonction g
1. Étudier les variations de la fonction f et dresser son tableau de variation
2. Étudier les variations de la fonction g et dresser son tableau de variation
3. Soit h la fonction définie sur l'intervalle R\{-2}par:
h(x) = f(x) - g(x)
A. Montre que h(x) = (x+1)^2(x+3)/x+2
B. Étudier le signe de h(x)
C. Déterminer la position relative de Cf par rapport à Cg
4. Démontrer que les courbes Cf et Cg admettent une
tangente commune en un de leurs points d'intersection. Donner une équation de cette tangente. ​

1 Réponse

  • Réponse :

    Bonjour

    Explications étape par étape

    1)

    f(x)=x²+3x+1

    On sait que la fct f(x)=ax²+bx+c avec a > 0 est décroissnate sur ]-inf;-b/2a] et croissante ensuite.

    Tu peux aussi étudfier le signe de la dérivée : f '(x)=2x+3

    2x+3 > 0 pour x > -1.5 et tu places une ligne f '(x) dans le tableau.

    Ici :

    -b/2a=-3/2=-1.5

    Variation :

    x---------->-inf......................-1.5.......................+inf

    f(x)-------->..............D...........-1.25............C.........

    D=flèche qui monte et D=flèche qui descend.

    2)

    g(x)=-1/(x+2)

    Il faut : x+2 ≠ 0 donc x ≠ -2.

    Je ne sais pas si tu as vu les dérivées ? Si oui :

    g '(x)=1/(x+2)² qui est tjrs > 0 donc varition :

    x-------->-inf......................-2....................+inf

    g '(x)---->..........+..............||............+...........

    g(x)----->...........C..............||............C.............

    3)

    a)

    h(x)=x²+3x+1+1/(x+2)

    On réduit au même dénominateur :

    h(x)=[(x+2)(x²+3x+1)+1] / (x+2)

    Tu développes le numérateur et la fin :

    h(x)=(x³+5x²+7x+3) / (x+2)

    On développe maintenant :

    (x+1)²(x+3)=(x²+2x+3)(x+3)=...

    A la fin : =x³+5x+7x+3

    Donc :

    h(x)=[(x+1)²(x+3)] / (x+2)

    b)

    h(x) est du signe de (x+3)(x+2) .

    x--------->-inf...............-3.............-2.............+inf

    (x+3)---->............-.........0......+..............+.........

    (x+2)---->..............-...............-.......0.......+........

    h(x)---->............+.........0........-.......||..........+......

    c)

    Sur ]-inf;-3] U ]-2;+inf[ , h(x) > 0 donc f(x)-g(x) > 0 donc f(x) > g(x) donc Cf au-dessus de Cg.

    Sur [3;-2[ , Cf au-dessous de Cg.

    Pour x=-1 les 2 courbes sont tangentes car f(-1)=g(-1)=-1

    4)

    La tgte commune sera en x=-1.

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

    g '(-1)=1/(-1+2)²=1

    Tu peux le prouver en résolvant :

    f ' (x)=g '(x) soit :

    2x+3=1/(x+2)²

    Ce qui va être un peu long.

    Tgte à Cf en x=-1 :

    y=f '(-1)(x+1)+f(-1)

    y=1(x+1)-1

    y=x

    Tgte à Cg en x=-1 :

    y=g '(-1)(x+1)+g(-1)

    y=1(x+1)-1

    y=x.

    Voir graph joint.

    Image en pièce jointe de la réponse Bernie76

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