Mathématiques

Question

Bonjour, pouvez vous m’aider s’il vous plaît.
Niveau Terminale Spécialité Maths
Bonjour, pouvez vous m’aider s’il vous plaît. Niveau Terminale Spécialité Maths

1 Réponse

  • Bonjour,

    1. Tout d'abord, f est dérivable sur son domaine de définition comme composée de fonctions qui le sont, et

    [tex]\forall x \in \mathbb{R}^+\\ \\f'(x)=10u'(x)e^{u(x)}[/tex]

    Or

    [tex]\forall x \in \mathbb{R}^+\\ \\u'(x)=(-\dfrac{1}{10})\times u(x)[/tex]

    donc

    [tex]10u'(x)=-u(x)[/tex] et

    [tex]f'(x)=-u(x)e^{u(x)}[/tex]

    Nous savons que

    [tex]( \forall x \in \mathbb{R} ) \ e^x >0[/tex]

    donc f'(x) > 0 donc f est strictement croissante sur [tex]\mathbb{R}^+[/tex]

    2. u(x) tend vers 0 quand x tend vers [tex]+\infty[/tex]

    donc l'exponentiel de u(x) tend vers 1

    donc f(x) tends vers 10 quand x tend vers [tex]+\infty[/tex]

    3. f' est dérivable sur son ensemble de définition comme composée de fonctions qui le sont et

    [tex]\forall x \in \mathbb{R}^+\\ \\f''(x)=-u'(x)e^{u(x)}-u(x)u'(x)e^{u(x)}\\ \\=\left( +\dfrac{1}{10}u(x)+\dfrac{1}{10}u^2(x)\right)e^{u(x)}\\ \\=\dfrac{1}{10}u(x)e^{u(x)}(1+u(x))[/tex]

    b.

    [tex]1+u(x)=0<=>1-e^{2-x/10}=0<=>e^{2-x/10}=1\\\\<=>2-x/10=0\\\\<=>x=20[/tex]

    donc f''(x) est positif de 0 à 20 et négatif ensuite

    donc f' est croissante de 0 à 20 et décroissante ensuite.

    c.

    f' admet son maximum en x = 20

    Donc la vitesse de croissance de la longueur de la queue du lézard est maximale au bout de 20 jours.

    Merci