Retour Choix Problèmes PROBLEME 25
Exercice 1:
f est une fonction continue et dérivable sur l'intervalle [0;3]. On connait la courbe de f. (Voir Figure 1)
On sait que cette courbe admet aux points d'abscisses 1 , 2 et 2,5 des tangentes horizontales.
On sait de plus que f(0,5) = 0,4 , f(1) = -0,5 , f(2) = 0 , f(2,5) = -0,08 et f(3) = 0,5.
1
a:Dresser le tableau de variations de f sur [0,5 ; 3] et le tableau de signes de f ' , fonction dérivée de f.
b:On sait que la tangente (T) à la courbe de f au point d'abscisse 3 passe par le point A de coordonnées (2 ; -2,5).
c:Donner alors une équation de (T).
Par lecture graphique, on voit qu'il existe 3 réels vérifiant l'équation "f(
x
) = 0".
Un de ces réels est 2. On note
a
et
b
les deux autres avec
a < b
.
2:
a:Donner, par lecture graphique, des valeurs approchées à 0,1 près par défaut de ces deux valeurs.
b:Former le tableau de signes de f sur [0,5 ; 3].
F est une fonction dérivable sur [0,5 ; 3] admettant pour dérivée f.
3:
a:Former le tableau de variations de F.
b:On sait que
F(a)=0
et
F(3) < 0
. Que peut-on en déduire pour la fonction F ?
c:On sait que F(1) = -0,1 . Quelle est une équation de la tangente à la courbe de F au point d'abscisse 1 ?
On définit maintenant la fonction g sur l'intervalle [0,5 ; 3] par :
.
4:
a: Quel est l'ensemble de définition de g ?
b: Déterminer
et
c: Former le tableau de variations de g.
On définit maintenant la fonction h sur l'intervalle [0 ; 2,5] par : h(
x
) = f(
x
+ 0,5) + 0,5.
5:
a: Tracer la courbe de h.
b: Montrer que pour tout
x
appartenant à [0 ; 2,5] , h(
x
)
>
0.
c:
m
est un réel tel que l'équation "h(
x
) =
m
" admette exactement 2 solutions dans l'intervalle [0 ; 2,5].
A quel ensemble appartient
m
?

Exercice 2:
On définit sur l'intervalle [0;1] la fonction
.
On appelle (Cf) sa courbe dans le plan muni d'un repère orthonormé.(unité=10cm).
1:a:Etudiez les variations de f sur [0;1].
b:Montrer que pour tout x dans [0;1], on a :
<
1.
c:Montrer que la courbe (Cf) et la droite (D) d'équation "
y=x
" ont un unique point d'intersection L
dont
on donnera les coordonnées
d:Tracer la courbe (Cf) et la droite (D) en précisant le point L.
On définit alors la suite (
Un
) par les relations : "
U0=0
et pour tout n entier naurel ,
Un+1 = f(Un).
2:a:Calculez
U1
,
U2
et
U3
b:En utilisant le graphique précédent, placer les points
An
de coordonnées (Un
; 0
) pour n=0 , 1 , 2 , 3 , 4 et 5.
On expliquera la méthode choisie pour placer
A4
et
A5
.
d:Que peut-on conjecturer concernant la limite de la suite (
Un
) ?
Exercice 3:
Un jardinier veut garnir un massif
avec des tulipes (en quantité x ) , des jacinthes ( en quantité
y ) et des narcisses ( en quantité z ). La surface du massif
lui permet de planter au maximum 180 fleurs. Le prix unitaire d'une tulipe
est 2 euros, celui d'une jacinthe est 3 euros et celui d'un narcisse est 1 euros.
Le jardinier dispose seulement de 300 euros pour acheter les fleurs. Les quantités
de fleurs sont des nombres entiers positifs.
1: Traduire les contraintes du jardinier par un système d'inéquations.
2: On définit dans l'espace (E) muni d'un
repère orthonormé , les plans (P) et (Q) d'équations catésiennes
respectives:
(P) : x + y + z = 180 ,
(Q) : 2x + 3y + z = 300.
a:
Déterminer les points d'intersection entre (P) et les axes de coordonnées
, puis représenter le plan (P).
Faire
de même pour le plan (Q).
b: Montrer
que l'intersection de (P) et (Q) est une droite (D).
Vérifier
que le point A d'intersection entre (D) et le plan d'équation "x=0"
a pour coordonnées (0 ; 60 ; 120).
Vérifier
que le point B d'intersection entre (D) et le plan d'équation "y=0"
a pour coordonnées (120 ; 0 ; 60)
c:
Placer les points A et B sur la figure puis faire apparaître le segment
[AB].
3: Le propriétaire du jardin décide
que le nombre de tulipes doit être exactement égal à 100
pour
des raisons qui ne regardent que lui!
a:
Quelles sont les nouvelles contraintes qui se posent au jardinier ?
b:
Celui-ci décide que les 300 euros du propriétaire seront dépensés
et que les 180 fleurs seront bien
plantées dans le massif. Combien doit-il
alors planter de jacinthes et de narcisses ?
c:
Représenter sur la figure la nouvelle contrainte posée par le
propriétaire ainsi que la solution choisie par le jardinier.