Soit la fonction f f, définie par: f ( x) = x 2 + 3 x − 4 f\left(x\right)=x^{2}+3x - 4 et C f \mathscr C_{f} sa courbe représentative. Calculer f ( h) − f ( 0) h \frac{f\left(h\right) - f\left(0\right)}{h} pour h ≠ 0 h\neq 0. Nombre dérivé exercice corrige. En déduire la valeur de f ′ ( 0) f^{\prime}\left(0\right). Déterminer l'équation de la tangente à la parabole C f \mathscr C_{f} au point d'abscisse 0 0. Corrigé
Pour h ≠ 0 h\neq 0:
f ( h) − f ( 0) h = ( h 2 + 3 h − 4) − ( 0 2 + 3 × 0 − 4) h = h 2 + 3 h h = h + 3 \frac{f\left(h\right) - f\left(0\right)}{h}=\frac{\left(h^{2}+3h - 4\right) - \left(0^{2}+3\times 0 - 4\right)}{h}=\frac{h^{2}+3h}{h}=h+3
Lorsque h h tend vers 0 0, le rapport f ( 0 + h) − f ( 0) h = h + 3 \frac{f\left(0+h\right) - f\left(0\right)}{h}=h+3 tend vers 3 3 donc f ′ ( 0) = 3 f^{\prime}\left(0\right)=3. L'équation cherchée est:
y = f ′ ( 0) ( x − 0) + f ( 0) y=f^{\prime}\left(0\right)\left(x - 0\right)+f\left(0\right)
Or f ( 0) = 0 2 + 3 × 0 − 4 = − 4 f\left(0\right)=0^{2}+3\times 0 - 4= - 4 et f ′ ( 0) = 3 f^{\prime}\left(0\right)=3 d'après la question précédente.
- Nombre dérivé exercice corrige
Nombre Dérivé Exercice Corrige
Le point $A$ est l'intersection de $\mathscr{C}$ avec l'axe des abscisses. Son abscisse vérifie donc l'équation:
$\begin{align*} -\dfrac{1}{a^2}x+\dfrac{2}{a}=0 &\ssi \dfrac{1}{a^2}x=\dfrac{2}{a} \\
&\ssi x=2a
Ainsi $A(2a;0)$. Le point $B$ est l'intersection de $\mathscr{C}$ avec l'axe des ordonnées. Donc $x_B=0$. $y_B=\dfrac{2}{a}$. Nombre dérivé exercice corrigé mode. Ainsi $B\left(0;\dfrac{2}{a}\right)$. Le milieu de $[AB]$ est a donc pour coordonnées:
$\begin{cases} x=\dfrac{2a+0}{2} \\y=\dfrac{0+\dfrac{2}{a}}{2} \end{cases} \ssi \begin{cases} x=a\\y=\dfrac{1}{a}\end{cases}$. Le point $M$ d'abscisse $a$ appartient à $\mathscr{C}$ donc ses coordonnées sont $\left(a;f(a)\right)$ soit $\left(a;\dfrac{1}{a}\right)$. Par conséquent le point $M$ est le milieu du segment $[AB]$. [collapse]
Corrigé expliqué
\(f\) est dérivable si \(x^2 - 4 > 0\) donc sur \(]- ∞\, ; -2[ ∪]2\, ;+∞[. \) Ainsi elle est dérivable en 3. \(\frac{f(3 + h) - f(3)}{h}\)
\(= \frac{\sqrt{(3 + h)^2-4} - \sqrt{9 - 4}}{h}\)
Utilisons les quantités conjuguées. \(= \frac{(\sqrt{(3+h)^2 - 4}-\sqrt{5})(\sqrt{(3+h)^2 - 4}+\sqrt{5})}{h(\sqrt{(3+h)^2 - 4}+\sqrt{5})}\)
\(= \frac{(3+h)^2 - 4 - 5}{ h(\sqrt{(3+h)^2 - 4}+\sqrt{5})}\)
Développons l' identité remarquable du numérateur. \(=\frac{9 + 6h + h^2 - 9}{ h(\sqrt{(3+h)^2-4}+\sqrt{5})}\)
\(=\frac{6 + h}{ \sqrt{(3+h)^2-4}+\sqrt{5}}\)
\(\mathop {\lim}\limits_{h \to 0} \frac{6 + h}{ \sqrt{(3+h)^2-4}+\sqrt{5}}\) \(=\) \(\frac{6}{\sqrt{5} + \sqrt{5}}\) \(=\) \(\frac{6}{2\sqrt{5}}\) \(=\) \(\frac{3}{\sqrt{5}}\)
Démonstration
Démontrer la formule de l'équation de la tangente en un point de la courbe représentative. Nombre dérivé - Première - Exercices corrigés. Soit \(f\) une fonction définie sur un intervalle contenant le réel \(a. \)
L'équation de la tangente à la courbe représentative de\(f\) au point d'abscisse \(a\) est:
\(y = f(a) + f'(a)(x - a)\)
Par définition, la tangente est une droite dont le coefficient directeur est \(f'(a).