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Question

f est la fonction définie sur [0;+ infinie[ par f(x)= x√x.

1.a) Calculez f(h)- f(0) sur h avec h>0.
b) Déduisez-en que f est dérivable en 0. Précisez f'(0).

2.a) Justifier que f est dérivable sur ]0;+ infinie[.
b) Calculez f'(x), pour tous x de ]0; + infinie[.

3.Déduisez-en que f est dérivable sur [0;+ infinie[.

4. La phrase " Si u et v sont deux fonctions dérivables sur I, alors la fonction u × v est dérivable sur I " est une implication.

a) Énoncez l'implication réciproque.
b) Prouvez que cette implication réciproque est fausse en fournissant un contre-exemple.




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1 Réponse

  • f est la fonction définie sur [0;+ infinie[ par f(x)= x√x.

    1.a) Calculez f(h)- f(0) sur h avec h>0.
    f(h)-f(0)=h√h

    b) Déduisez-en que f est dérivable en 0. Précisez f'(0).
    1/h(f(h)-f(0)=h√h/h=√h
    et lim(√h,0)=0
    donc f est dérivable en 0 et f'(0)=0

    2.a) Justifier que f est dérivable sur ]0;+ infinie[.
    x--> x est définie et dérivable sur ]0;+inf[
    x-->√x est définie et dérivable sur ]0;+inf[
    par produit, f est aussi dérivable sur ]0;+inf[

    b) Calculez f'(x), pour tous x de ]0; + infinie[.
    f(x+h)-f(x)=(x+h)√(x+h)-x√x
                 =x(√(x+h)-√x)+h√(x+h)
                 =x(h)/(√(x+h)+√x)+h√(x+h)

    donc tau=1/h(f(x+h)-f(x))=x/(√(x+h)+√x)+√(x+h)
    donc f'(x)=lim(tau,0)=x/(√x+√x)+√x
                                 =x/(2√x)+√x
                                 =1/2√x+√x=3/2√x

    3.Déduisez-en que f est dérivable sur [0;+ infinie[.
    f'(x) possède une limite finie si x --> 0
    donc f est dérivable en 0 et f'(0)=3/2√0=0

    4. La phrase " Si u et v sont deux fonctions dérivables sur I, alors la fonction u × v est dérivable sur I " est une implication.

    a) Énoncez l'implication réciproque.
    " Si u × v est dérivable sur I, alors u et v sont dérivables sur I"

    b) Prouvez que cette implication réciproque est fausse en fournissant un contre-exemple.

    cette implication est bien sûr FAUSSE
    u(x)=x√x et v(x)=√x
    alors (u×v)(x)=x² donc u×v est dérivable sur[0;+inf[
    or u est dérivable sur [0;+inf[
    mais v n'est pas dérivable sur [0;+inf[ (car non dérivable en 0 !!!)

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