Retour Choix Problemes              PROBLEME 20: 3 Exercices longs pour Révision  
 

Exercice 1: Voir la correction de cet exercice

f est une fonction définie sur l'intervalle [0;5] par la relation:
f(x)=aln(x+1)+bx , où a et b sont deux réels fixés.  f ' désigne la fonction dérivée de f sur [0;5].
La courbe (Cf) de f est indiquée dans le figure 1:
 img2.gif

1: a: Indiquez les valeurs de f(0) ,f '(0) et f '(2).
    b: Donnez alors un système d'équation dont les solutions sont a et b.
    c: Déterminez les valeurs de a et de b.

2: On pose alors f(x) = 3ln(x+1)-x.
    a: Déterminez le nombre de solution de l'équation "f(x) = x , x dans [0;5] "
    b: Soit a la solution de cette équation différente de 0.
        Justifiez que a soit strictement compris entre 1,144 et 1,1441.
    c: Etudiez la position de (Cf) par rapport à la droite (D) d'équation " y = x ".

3:  On définit alors la suite (Un) par les relations suivantes:
      U0 = 0,5 et pour tout n entier naturel, Un+1 = f(Un).
      On admet que pour tout n, Un appartient à l'intervelle [0 ; a].
      a: En utilisant votre machine à calculer, donnez une valeur approchée de Un pour n=1 , 2 et 3.
          à 0,0001 près par défaut.
      b:  An , Bn et Mn sont les points de coordonnées respectives:
           (Un ; 0)  ,   (Un ; Un+1)  et  (Un+1 ; Un+1)
          Placez sur la figure les points A1 , B1 , M1 , A2 , B2 , M2 , A3 , B3 , M3.
      c: Expliquez pourquoi pour tout n entier naturel, on a: f(Un) > Un.
          Que peut-on en déduire pour le sens de variation de la suite (Un) ?
      d: En utilisant la construction des suites de points An, Bn et Mn, que peut-on conjecturer sur
          la limite de la suite (Un)?

 

Exercice 2:

 L'espace (E) est muni d'un repère orthonormé .
(P) et (Q) sont les deux plans de (E) d'équations respectives :
                   "2x + 3y + 4z = 12"       et     "x + 5y + 2z = 10"
1: a: Justifiez que l'intersection de ces deux plans est une droite (D).
    b: A , B et C sont les points d'intersection entre le plan (P) et les 3 axes de coordonnées.
        D , E et F sont les points d'intersections entre le plan (Q) et les 3 axes de coordonnées.
       A et D sont sur l'axe des abscisses et B et E sur l'axe des ordonnées.
       Déterminez les coordonnées des six points A , B , C , D et F.
       Placez ces points sur une figure puis représentez les plans (P) et (Q).
    c: Montrez que les droites (AC) et (DF) sont parallèles.

2:  On appelle I le point d'intersection des droites (AB) et (DE), et J le point d'intersection des
    droites (BC) et (EF).
    a: Vérifiez que les coordonnées de I sont: et que celles de J sont : .
    b: Quelle est la droite (D)? justifiez votre réponse.

3: (C) est l'ensemble des points de (E) dont les coordonnées vérifient le système:
                             
    a: Quel est l'ensemble(C) ?
    b: Représentez sur la figure le plan (R) d'équation " x + 5y + z = 10 ".
    c: Pour quel triplet d'entiers ( x , y , z ) vérifiant le système (S), a-t-on "x + 5y + z" maximal ?
        Quel est ce maximum ?
       

 

Exercice 3   Voir la correction de cet exercice

Pour x appartenant à IR , on définit la fonction f suivante:  
On appelle (C) la courbe représentative de f dans le plan muni d'un repère orthogonal .
Unité sur l'axe des abscisses = 2cm , Unité sur l'axe des ordonnées = 12 cm.

Partie A:
1: a: Quelle est la parité de f ? Que peut-on en déduire pour la courbe de f ?
    b: Montrez que pour tout x réel, on a: .
        Formez alors le tableau de signes de f '(x) sur l'intervalle [0;+oo[
        puis formez le tableau de variations f  sur [0;+oo[.

2:  a: Déterminez et donnez une interprétation graphique de ce résultat.
     b: Donnez la valeur exacte de .
         Montrez alors que pour tout x réel, on a

3:  a: Tracez la courbe (C) en précisant les tangentes aux points d'abscisses 0 et .
     b: Par lecture graphique, indiquez le nombre de solutions réelles de l'équation "f(x) = 0,2 ".
         On appelle a et b les deux solutions positives de cette équation avec a < b .
         On admet que des valeurs approchées à 0,01 près par défaut de ces valeurs sont:
                                     a = 0,54   et     b = 3,42.
     c: Formez le tableau de signes de (f(x) - 0,2) sur l'intervalle [0 ; +oo[.

Partie B:
Une entreprise E lance un nouveau produit P sur un marché à forte concurrence.
La part de marché que peut espérer l'entreprise pour son produit est: f(t) , où t est  l'age du produit
exprimé en année.
La vente de ce produit est rentable si la part de marché dépasse 20%.

1: a:  Sur quelle période de la vie du produit P, la vente  de ce produit est-elle rentable ?
    b: A quel moment la part de marché de ce produit sera maximale?
        Quel sera alors cette part de marché ?

2:  L'entreprise décide de retirer le produit P de la vente dès que sa part de marché passera en
     dessous de 15%.
     A quel moment retirera-t-elle son produit du marché?