| Partie A:
1: Cm(q) = 0,8 + 4.(1 - 2q).e-2q donc la fonction dérivée de Cm est:
C'm(q) = -8.e-2q - 8.(1 - 2q)e-2q = 16.(-1 + q).e-2q
Comme la fonction (ex) est strictement positif sur IR, on en déduit que la dérivée de Cm est du signe de (-1 + q).
Comme (-1 + q) est positif pour q > 1, on peut alors dire la dérivée de Cm est positive sur
[1 ; 6] et négative sur [0 ; 1].
Donc la fonction Cm est décroissante sur [0 ; 1] et croissante sur (1 ; 6]. De plus, cette fonction admet un minimum en 1 égal à Cm(1) = 8 - 4.e-2 = 0,25 à 10-2 près par défaut:
Tableau de variations de Cm
| q |
0 |
|
1 |
|
6 |
|
| Cq |
. |
 |
|
 |
|
|
| |
|
|
8-4e-2
| |
|
|
Comme cette fonction admet un minimum en 1 et que Cm(1) est > 0, on peut dire qur la fonction Cm est positive sur [0 ; 6].
2:
a: Simple calcul de dérivée: on a: g'(q) = 4e-2q - 8q.e-2q = 4(1 - 2q)e-2q.
b: On remarque alors que Cm(q) = 0,8 + g'(q). Comme CT est une primitive de Cm, car la dérivée de CT ets Cm, on en déduit que CT est de la forme;
CT(q) = 0,8q + g(q) + k , où k est une constante réelle.
On sait que CT(0) = 1 (hypothèse donnée par l'énoncé), on en déduit alors que:
CT(0) = g(0) + k = 1 , et comme g(0) = 0, on obtient k = 1.
La fonction CT est donc déterminée par:
Pour tout q appartenant à [0 ; 6] , CT(q) = 0,8q + 4q.e-2q + 1
3:
a: On a vu que Cm est positive sur [0 ; 6] et c'est la dérivée de CT, donc CT est croissante sur [0 ; 6].
b:
Courbe de CT avec la droite y = 1,8.q
Partie B:
1:
a: Voir figure précédente. C'est la droite d'équation (y = 1,8.q)
b: Le bénéfice est B(q) = 1,8.q - CT(q) = 1,8.q - (0,8.q + 4.q.e-2q + 1) = q - 1 - 4.q.e-2q
2: h(q) = 1,8 - Cm
a:On remarque que les variations de h sont inversées par rapport à celle ed Cm. Donc h est croissante sur [0 ; 1] et décroissante sur [1 ; 3].
b: h(0) = -3 <0 , h(1) >0 et h(6) >0, des variations de h et du fait que cette fonction est dérivable, on déduit que l'équation admet une et une seule solution a et que cette solution appartient bien à [0 ; 1].
c: De là, on peut dire que h(q) est négatif sur [0 ; a ] et positif et [a ; 6].
3:
a: Il suffit de remarquer que la dérivée de B(q) est h(q). Donc, du signe de h(q) on en déduit les variations de B, à savoir:
- B est décrossante sur [0 ; a],
- B est croissante sur [a ; 6].
b: Si on prend a = 0,28 , alors B(a) = -1,35 avec deux décimales exactes.
C'est le "bénéfice" minimal que peut faire l'usine, ou sa perte maximale!
|