Mathématiques

Question

Soit D la fonction définie sur [2;20] par :
D(x) = x - 2 - 2 ln (x)
a. Étudier les variations de la fonction D et dresser son tableau de variation.
b. Montrer que la fonction D s'annule exactement une fois sur [2;20]. Indiquer la valeur arrondie à une décimale de ce nombre.
c.En déduire le signe de la fonction D sur [2;20] et récapituler les résultats dans un tableau.

1 Réponse

  • D(x) = x - 2 - 2 ln (x)

    a. Étudier les variations de la fonction D et dresser son tableau de variation.
    D'(x)=1-2/x=(x-2)/x
    D'(x)=0 donne x=2
    D'(x)>0 car x-2>0 et x>0
    donc D est croissante sur [2;20]

    b. Montrer que la fonction D s'annule exactement une fois sur [2;20]. Indiquer la valeur arrondie à une décimale de ce nombre.
    * D est continue sur [2;20]
    * D est croissante sur [2;20]
    * D(2)<0 et D(20)>0
    d'après le th des valeurs intermédiaires , D(x)=0 possède une solution unique α∈[2;20]

    c.En déduire le signe de la fonction D sur [2;20] et récapituler les résultats dans un tableau.

    tableau de signes de D :
    x         2          α            +∞
    -------------------------------------------
    D(x)          -      0      +
    -------------------------------------------

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