\documentclass[a4paper,10pt, table]{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/Archive/2014-2015/tools/style/classDS} \usepackage{/media/documents/Cours/Prof/Enseignements/Archive/2014-2015/2014_2015} % Title Page \titre{Dérivation - révision} % \seconde \premiereS \PSTMG \TSTMG \classe{\TSTMG} \date{Juin 2015} %\duree{1 heure} %\sujet{%{{infos.subj%}}} % DS DSCorr DM DMCorr Other \typedoc{Other} \begin{document} \maketitle \section{Tangente et dérivée} \begin{Prop} Tableau des dérivées \begin{center} \begin{tabular}{|m{5cm}|m{5cm}|} \hline Fonction & Dérivée \\ \hline $f(x) = a$ & $f'(x) = $ \\ \hline $f(x) = ax$ & $f'(x) = $ \\ \hline $f(x) = ax^n$ & $f'(x) = $ \\ \hline $f(x) = \frac{a}{x} $ & $f'(x) = $ \\ \hline \end{tabular} \end{center} \end{Prop} \begin{Ex} Dérivation de $f(x) = 4x + 20 - \frac{10}{x}$ \\[2cm] \end{Ex} \begin{Prop} \begin{minipage}{0.4\textwidth} \begin{tikzpicture} \tkzInit[xmin=-3,xmax=3,xstep=1, ymin=-3,ymax=3,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \tkzFct[thick,color=red,samples=30,domain = -3:3]{-\x*\x + 1} \draw (-2,-2) node[above left] {$\mathcal{C}_f$}; \tkzFct[thick,color=blue,samples=30,domain = -3:3]{-2*\x+2} \end{tikzpicture} \end{minipage} \hspace{0.5cm} \begin{minipage}{0.5\textwidth} Soit $f$ une fonction, $\mathcal{C}_f$ sa représentation graphique et $a$ un nombre. Alors l'équation de la tangente à $\mathcal{C}_f$ au point d'abscisse $a$ est donnée par \\[2cm] \end{minipage} \end{Prop} \begin{Ex} Calculer l'équation de la tangente à $\mathcal{C}_f$ au point d'abscisse 1 quand la fonction est $f(x) = -x^2 + 1$ \end{Ex} \clearpage \begin{questions} \question \begin{center} \textbf{Exercice 4 du bac métropole septembre 2014} \end{center} \textbf{Partie A} On considère la fonction $f$ définie pour tout réel $x$ de l’intervalle [4~;~16] par : \[f(x) = - x + 20 - \dfrac{64}{x}.\] On note $f'$ la fonction dérivée de $f$. \begin{enumerate} \item Démontrer que pour tout $x$ de l’intervalle [4~;~16], on a : \[f'(x) =\dfrac{64 - x^2}{x^2}.\] \item \begin{enumerate} \item Montrer que le tableau de signes de $f'$ sur l’intervalle [4~;~16] est : \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[]{$x$/1,$f'(x)$/1}{4, 8, 16} \tkzTabLine{, +, z, -,} \end{tikzpicture} \end{center} \item Dresser le tableau de variations complet de la fonction $f$ sur l’intervalle [4~;~16]. \end{enumerate} \end{enumerate} \bigskip \textbf{Partie B} Une entreprise produit et commercialise entre 4 et 16 tonnes d’engrais par jour. On admet que toute sa production est vendue. Le bénéfice total (exprimé en centaines d’euros) réalisé pour une production de $x$ tonnes d’engrais, est modélisé à l’aide de la fonction $B$ définie par : \[B(x) = - x^2 + 20x - 64.\] \begin{enumerate} \item En étudiant les variations de la fonction $B$ sur l’intervalle [4~;~16], déterminer la production permettant de réaliser un bénéfice total maximal. Quel est ce bénéfice total ? \item Le bénéfice unitaire pour une production de $x$ tonnes d’engrais est donné par $\dfrac{B(x)}{x}$. Le bénéfice total et le bénéfice unitaire sont-ils maximaux pour la même production d’engrais ? On pourra utiliser les résultats obtenus dans la partie A. \end{enumerate} \question On considère une fonction $f$ définie sur l'intervalle $[-5~;~3]$ dont la représentation graphique $\mathcal{C}_{f}$ est donnée ci-dessous. Soit A le point de $\mathcal{C}_{f}$ de coordonnées $(0~;~- 3)$, B et C les points de $\mathcal{C}_{f}$ d'abscisses respectivement égales à $1$ et à $- 3$. La tangente $T_{0}$ en A à $\mathcal{C}_{f}$ passe par le point C. Les tangentes à $\mathcal{C}_{f}$ aux points B et C sont horizontales. \begin{minipage}{0.5\textwidth} \begin{parts} \part $f(1)$ est égal à : \begin{multicols}{2} \begin{subparts} \subpart $-3$ \subpart $2,3$ \subpart $-1$ \subpart $-4,6$ \end{subparts} \end{multicols} \part Le nombre dérivé en 1 de la fonction $f$ est égal à : \begin{multicols}{2} \begin{subparts} \subpart $-4,7$ \subpart $-3$ \subpart $0$ \subpart $1$ \end{subparts} \end{multicols} \part Une équation de la tangente $T_{0}$ est : \begin{multicols}{2} \begin{subparts} \subpart $y = - 3x - 3$ \subpart $y = - x - 3$ \subpart $y = - 3x$ \subpart $y = - 3$ \end{subparts} \end{multicols} \part On note $f'$ la fonction dérivée de la fonction $f$. Sur l'intervalle $[-4~;~-2]$, on peut affirmer que : \begin{multicols}{2} \begin{subparts} \subpart$f'$ est positive \subpart$f'$ change de signe \subpart$f'$ est partout nulle \subpart$f'$ est négative \end{subparts} \end{multicols} \end{parts} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\textwidth} \begin{tikzpicture}[yscale = 0.7] \tkzInit[xmin=-5,xmax=3,xstep=1, ymin=-5,ymax=7,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \tkzFct[thick,color=red,samples=100,domain = -5:3]{\x*\x*\x/3 + \x*\x - 3*\x - 3} \draw (3,6) node[below left] {$\mathcal{C}_f$}; \draw (0,-3) node {$\bullet$} node[above right] {$A$}; \draw (1,-4.65) node {$\bullet$} node[above] {$B$}; \draw (-3,6) node {$\bullet$} node[above right] {$C$}; \tkzFct[thick,color=blue,samples=30,domain = -5:3]{-3*\x - 3} \end{tikzpicture} \end{minipage} \end{questions} \end{document} %%% Local Variables: %%% mode: latex %%% TeX-master: "master" %%% End: