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On considère la fonction f définie sur l'ensemble des réels par :
f(x)=(-x2+1)ex
On note C sa courbe représentative dans un repère orthonormal (o;i;j) d'unité graphique 2cm.
1. Etudier le signe de f(x)
2.f'(x) est la fonction dérivée de f(x)
a. Déterminer f'(x)
b. Déterminer une équation de la tangente T à la courbe C au point d'abscisse 0.
3. Sens de variation de f
a. Déterminer le signe de f'(x) puis les variations de f.
b. Dresser le tableau de variations de f.
4. Construire la droite T et la courbe C.
Pouvez-vous m'aider svp? Je n'ai rien compris de ce chapitre et l'exercice me parait très dur.

Sagot :

Réponse :

1) étudier le signe de f(x)

     f(x) = (- x² + 1)eˣ    or  eˣ > 0  donc le signe de f(x) dépend du signe de

- x² + 1

          x      - ∞             - 1             1               + ∞

     - x² + 1             -        0     +     0        -

f(x) ≥ 0  sur l'intervalle  [- 1 ; 1]

f(x) ≤ 0    //          //         ]- ∞ ; - 1]U[1 ; + ∞[

2)  a) déterminer f '(x)

         f(x) = (- x² + 1)eˣ ⇒ f '(x) =(uv)' = u'v + v'u

u = - x² + 1 ⇒ u' = - 2 x

v = eˣ   ⇒ v' = eˣ

f '(x) = - 2 xeˣ + (- x² + 1)eˣ

       = - 2 xeˣ - x²eˣ + eˣ

     f '(x) = (- x² - 2 x + 1)eˣ

    b) déterminer une équation de la tangente T à la courbe C au point d'abscisse 0

      y = f(0) + f '(0) (x - 0)

f(0) = 1

f '(0) = 1

y = 1 + x  (T)

3) sens de variation de f

  a) déterminer le signe de f '(x) puis les variations de f

 f '(x) = (- x² - 2 x + 1)eˣ   or  eˣ > 0  donc le signe de f '(x) dépend de

- x² - 2 x + 1

= - (x² + 2 x - 1)

= -(x² + 2 x + 1 - 1 - 1)

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

   x  -∞          - 1-√2          -1+√2            + ∞

f'(x)          -          0       +       0         -

f '(x) ≥ 0  sur l'intervalle [-1-√2 ; -1+√2]  ⇒ f est croissante sur cet intervalle

f '(x) ≤ 0    //         //       ]-∞ ; -1-√2]U[-1+√2 ; + ∞[ ⇒ f est décroissante sur cette intervalle

Explications étape par étape :