bonjour à tous alors aujourd'hui on
s'intéresse au bac algérien donc le Bac
série donc mathématique 2024 c'est le
sujet he il y avait deux sujet au choix
donc ça c'est le premier exercice donc
sur les fonctions la version originale
la version donc française qu'on va
travailler tout de suite est vraiment
dans une étude classique de fonction
expression pas très compliquée
finalement G2X donc vous avez le tableau
de variation on va grâce à ça et bien
trouver le signe de GDx donc c'est le
premier objectif vous devinez que après
il y a une autre fonction f dans lequel
g va apparaître dans la dérivée donc
entetemps on aura fait des limites et
après on va faire une asymptote oblique
ici à droite donc Delta d'équation y = x
ensuite position relative par rapport à
cette asymptote tracer des courbes
ensuite on étudier une petite intégrale
ici et une somme de termes d'une suite
donc on est parti alors le tableau donc
c-dessous on vous donne ce tableau il y
a rien à démontrer on peut peut-être
pour les curieux aller regarder ce que
ça donnerait g prime on peut toujours
s'amuser donc si je dérive c'est dérivé
d'un produit a + 16 donc le + 16 donnera
0 vous aurez donc dérivé - 4 exponenti x
+ 8
4x exponentiel x donc si on factorise
par exponentiel x on aura donc - 4 + 8 -
4x ça fait 4 - 4x exp x on aurait très
bien pu vous le faire deviner hein parce
que regardez une fois qu'on on a tout
dépend donc du sin 4 - 4x parce
queexonentiel est toujours strictement
positif et 4 - 4x c'est ça s'annule en 1
et c'est plus moins donc ce tableau on
naurait vraiment pu vous le demander ça
n'aurait pas pris du temps
donc on vous le donne alors après avec
ce tableau on end très vite les
variations de G ensuite bah g alors on
vous donne déjà donc la limite en moins
l'infini on aurait pu aussi la trouver
hein parce que 8 - 4x exponentiel x donc
si on sépare en 2 ça fait 8 exponentiel
x 4x 2 x en moins l'infini donc
l'exponentiel 8 en 0
d'accord là vous avez une croissance
comparé X X çaattend aussi ver donc 0
c'est exponentiel qui va gagner quelque
sorte et donc ici ben vous avez juste
donc ce + 16 qui traîne donc c'est pour
ça que la limite ici c'est bien 16
ensuite en en plus l'infini bon en plus
l'infini exponentiel vers plus donc là
on a moins l'infini donc c'était
peut-être pas une bonne idée de
développer donc ici on regarde le
premier facteur tend vers moin l'infini
le deuxème vers plus infini par produit
ça donne bien moins moins l'infini donc
il reste la valeur donc en 1 je elle est
pas donnée on va la calculer g de 1
c'est donc 8 -
4 exponentiel 1 + 16 ce qui fait donc 4e
+ 16 qui est strictement positif alors
c'est pas utile on pe vous demander
pouvez vous demander pourquoi est-ce
qu'on va pas demander G1 mais parce que
G1 était forcément strictement positif
effectivement on a 16 ici donc forcément
G2 est strictement positif c'est pas la
peine de le démontrerer le chercher hein
c'est c'est induit parce qu'on a là la
fonction g étant strictement croissante
à de moins l'infini à 1 et bien g de1
est forcément euh strictement plus grand
que la limite en moins l'infini donc ça
c'est une chose importante à signaler
donc on commence ce sujet montrer que G
Dex admet sur R une unique solution
alpha alors déjà on va éliminer la
partie moins l'infini 1 sur moin
l'infini 1 la limite quand x tend vers
moins l'infini de GX c'est égal à 16
donc ça veut dire que quel que soit x
donc inf ou égal à 1 et bien GX est donc
forcément un su égal à 16 d'accord et
donc et bien ça veut dire que j'ai dit
que c'est strictement positif donc ça
c'est une chose on en déd d'ailleurs que
donc G1 est aussi strictement positif on
va s'enir sur l'autre intervalle 1 plus
l'infini donc précisez bien ici que j'ai
été strictement croissante croissante
aurait suffi d'ailleurs alors sur 1 +
l'infini utiliser Terra de la bijection
corelaire du TVI donc j'ai
est
continue parce que vous avez vu je l'
dérivé continue les dérivable voir sinon
c'est une somme produit de fonctions
continue j'ai est strictement
décroissante alors c'est annoncé dans le
tableau ensuite G1 est strictement
positif la limite de G en plus l'infini
c'est moin l'infini d'accord ça veut
dire que 0 appartient bien à moins
l'infini et donc
g
d'accord donc ça veut dire que on peut
appliquer le théorème de la bijection
l'équation donc GX = 0
admet sur 1 +
l'infini une
unique solution qu'on va appeler alpha
d'accord et maintenant on va montrer ça
c'est assez simple que Alpha est entre
237 et 238 strictement la calculatrice
m'indique que g de 2,37
est à peu près donc
0,17 que j'ai de
2,38 est à peu près de
0,42 donc eff 0 et bien entre g
2,38 et g de
2,37 donc si vous bien compris g
238 est strictement plus petit que g de
Alpha qui est strictement plus petit que
g de 2 37 et comme j'ai est
strictement décroissante sur 1 plus
l'infini il a conservation de l'ordre
les antécédents donc sont dans le
l'ordre inverse donc ici il faut que je
pense à changer on a donc ceci inversion
de l'ordre des antécédents par stricte
croissance et donc on a bien montré que
Alpha est entre 237 et 238 strictement
alors pour trouver le tableau SIG c'est
bien de faire un tableau comme ça et
donc là on a les variations et on va
mettre une ligne pour le signe on voit
bien qu'ici on est on est au-dessus de
16 là où ça il va se passer quelque
chose c'est ici en alpha d'accord donc
iciit é0 avant alpha on a donc ici une
zone où c'est plus grand que 16 donc là
c'est positif 2 1 jusqu'à alpha
strictement on est sur une zone positive
bien sûr je vais rédiger ça après ici on
est décroissant on part de Alpha donc on
sera plus moins ça veut dire qu'ici on
va montrer que G est négatif pour Al
pour X strictement plus grand qu'Alpha
et positif
pour X strictement plus petit que Alpha
donc sur Alpha plus l'infini g de Alpha
é= 0 d'accord pour tout x strictement
plus grand que Alpha et bien comme G est
décroissante
strictement quand on compose g Dex va
devenir strictement plus petit que g de
Alpha donc GX sera strictement négatif
ça justifie ce moins qui est ici sur 1
alpha
on a bah g de Alpha est toujours égal à
0 pour tout x donc entre 1 et Alpha
qu'est-ce qu'on a G est
décroissante strictement toujours sur
cette zone ça veut dire que quand je
compose par G g Dex va être strictement
plus grand que g de Alpha donc GX est
strictement positif donc ça justifie
déjà un plus ici et il y a une dernière
zone sur moins l'infini 1 g est
strictement
croissante limite de G = 16 en moins
l'infini et
donc pour tout x donc plus petit que 1
GX est donc supérie strictement à 16
d'cord on pas besoin d'être si précis
que ça mais c'est donc super ou égal à
16 si vous préférez et donc strictement
positif voilà maintenant s'intére donc
aux limite limite de F en moins infini
ça c'est très simple on va quand même le
faire proprement donc tout d'abord on
rappelle que la limite en moins l'infini
de l'exponentiel c'est 0 donc ça veut
dire que la limite du numérateur donc
exponentiel x + 4 exponentiel est tend
vers 0 et a donc le 4x ça tend donc vers
moins l'infini c'est par somme la limite
du dénominateur l'exponentiel qui tend
vers 0 vous rajoutez 4 ça tend vers 4
donc ça ça n'est pas une forme
indéterminer on a moins l'infini 4 donc
la limite de F en moins l'infini c'est
donc égal à moin l'inini/ 4 ça fait
moins l'infini 4 est un nombre positif
voilà en plus l'infini al maintenant on
regarde rapidement bien qu'en haut ça
tendra vers plus infini en bas aussi
donc on a une forme indéterminé il faut
donc transformer un petit peu alors on
va factoriser en haut et en bas par le
plus fort c'està-dire
l'exponentiel en plus on n pas beso
de prendre de précaution puisque c'est
toujours différent de Z0 donc ici quel
que soit x appartenant à r FX vous
pouvez factoriser directement en haut et
en bas je laisse les exponentiels mais
ils vont se simplifier ça fait 1 + 4 X X
sur de X met tout de suite une forme qui
nous permettre d'utiliser les
croissances comparées exponenti x 1 + 4
sur e2x donc il me reste 1 + 4 X X sur X
sur 1 + 4 sur E x et là on a terminé
parce que la limite quand x t vers plus
l'infini de X sur X c'est 0elle les
fameuses croissances
comparéexonentiel domine en plus
l'infini il est prépondérant et donc
làhaut vous avez une limite qui sera 4 x
0 donc 0 et donc vous avez une limite au
numérateur qui est ég à 1 donc la limite
de 1 + 4 X X sur e de X c'est donc égal
à 1
ensuite on a la limite de 4 sur E de X
qui est égal à 0 parce que l'exponentiel
tend vers plus l'in j'ai pas encore dit
on va quand même être complet voilà on
utilise ceci donc par inversion et
multiplication par 4 ça fait pardon ça
c'est plus infi donc par inversion et
multiplication par 4 ça tend bien vers 0
il y a le 1 donc la limite du
numérateur du dénominateur 1 + 4/ X en
plus l'infini ça fait donc 1 et donc par
quotient la limite donc de F en plus
l'infini elle est égale à 1 c'est ce
qu'on veut al interprétation elle est
très simple c'est une asymptote
horizontale qu'on a en plus infini on
écrit CF ADM en plus infini une
asymptotte horizontale d'équation y é= à
1 alors regardez à quoi ressemble la
courbe on a ceci n trac horizontal on la
voit bienez si je trace la courbe
d'équation y enfin la droite d'équation
y he la voici hein donc ici on va mettre
un petit peu de couleur ça donne ceci
donc vous voyez bien que très vite la
Cour va se presque confondre avec cette
asymptote hein et on peut même plus
différencier ici sur notre schéma donc
maintenant la deuxième chose qu'on peut
remarquer sur le graphique c'est cette
forme ici hein la courbe semble être
droite donc il y a certainement la
présence de ce qu'on appelle une
asymptote horizon oblique et donc ça va
être l'objet d'une étude hein dans C
dans ce problème
mais avant ça on va d'abord aller
chercher l'expression de la dérivée donc
tout d'abord on va on va être rigoureux
la fonction KX associé exponentiel x +
4x et la fonction KX associé exponentiel
x + 4 elles sont
évidemmentue
dérivable sur R il y a aucun problème ce
sont des produits les sommes de
fonctions qui sont Contin sur R en
fonction ici identique exponentielle et
fonction constante égale à 4 il y a pas
de problème ensuite pour tout x
appartenant à r exponentiel est
strictement positif donc exponentiel de
X + 4 est strictement positif c'est plus
grand que 4 ça veut dire que ici bien on
peut dériver donc F en tant que quotient
f est
dérivable sur R quotient de deux
fonctions dérivables sur R avec un
déominateur qui ne s'annule pas donc
vous connaissez la formule on va faire
ça direct pour tout x appartenant à r f
Prim x c'est donc alors on va faire
c'est du U sur V donc u prime je dérive
le haut donc exponentiel x + 4 ça c'est
la dérivée d'en haut fois le bas
exponentiel x + 4 apparaît ici un carré
ensuite moins donc la dérivée du bas
exponentiel fois le
haut divisé par v² c'est-à-dire le
déominateur qu'on avait au carré je
rappelle que j'ai utilisé la dérivée de
U sur V qui est donc u Prim V moin V
Prim U ou U V prime sur
v² donc normalement en développant on va
trouver ce qu'on nous donne qu'il faut
retrouver g donc je développe tout
d'abord
tranquillement alors je ne touche pas au
dénominateur c'est un carré donc pour le
tableau de signe ça sera parfait donc là
exponentiel X au carré alors je vais
l'écrire directement normalement vous
pouvez le faire exponentiel x FO
exponentiel x c'est donc exponentiel x +
x ça fait exponentiel 2x d'accord c'est
l'exponentiel de X au
Carr donc là j'ai exponentiel 2x ensuite
j'ai j'ai un carré donc je vais avoir 4
e2x + 4x donc + 82x plus ce carré de 4
16 moin l'exponentiel x FO exponentiel x
donc exponentiel 2x là ces deux termes
vont s'annuler et il me reste - 4x e de
X donc au final au dessous j'ai E x + 4
au carré en haut j'ai donc
8 x - 4x je factorise par exp x
j'obtiendrai donc 8 - 4x E x + 16
regardez l'expression de G je l' remise
en haut on retrouve exactement
GX sur
donc exponenti x + 4 au Carr c'est ce
qu'on voulait démontrer maintenant
déduire le sens deation et dresser le
tableau donc tout d'abord quel que soit
x donc appartenant on a dit exponenti x
+ 4 est donc différent de
0 parce que c'est strictement positif
donc ça veut dire que quand on car
exponenti x + 4 et bien ça donne un
nombre strictement positif ça veut dire
que donc F prime est du signe de son
numérateur et donc du signe de de X donc
on va le signe on l' làhaut CELI de je
vais pouir le recopier ça veut dire
qu'ici on a donc x f Prim Mo infini
alpha plus
l'infini donc F prime sannule en alpha
est positif négatif donc on en déduit
effectivement que F je vais faire le
tableau tout de suite on va faire des
phrases après on vous demande le sens de
varation donc on va faire des phrases
donc là les variations de f ou de FX en
fonction X c'est donc croissant puis
décroissant avec ici voz un maximum
alpha donc ce qu'on peut dire c'est que
sur moins l'infini
alpha donc la dérivée est toujours
strictement négative sauf en alpha où
elle s'annule donc on a F qui est donc
strictement
croissante et sur Alpha plus l'infini F
est strictement décroissante puisque sa
dérivée est strict négatif sauf en alpha
où elle s'annule vous savez qu' une
fonction la dérivée peut s'annuler en
des points isolés he si si la fonction
la dérivée est positive et s'annule
uniquement des points isolés la fonction
reste strictement croissante
voilà donc ici pas de problème on a
strictement croissant strictement
décroissant alors les limites ici
rappelez-vous on avait trouvé moins
l'infini là on a trouvé l' symptotte
horizontale 1 il reste ici donc F de
Alpha alors f de Alpha
on va pas encore pouvoir le calculer
exponentiel alpha + 4 alpha sur
exponentiel alpha + 4 donc sur une
calculatrice ça donne ceci la courbe
j'ai fait ça rapidement vous pouvez
chercher quand même ici
maximum ici donc on trouve le alpha on
avait situé entre 2 37 et 238 donc ça ça
confirme et l'image est à peu près
1,37 donc ici on va mettre à peu
près 1,37 et là vous pouvez préciser
calculatrice bien évidemment
calcula Trice voilà donc ici on va
indiquer à peu près
1,37 question 3 on s'intéresse enfin à
cette asymptote oblique on avait repéré
à la calculatrice donc pour ça on va
prendre donc x un réel et on va étudier
fx- x d'accord donc ça fait exponentiel
x + 4x sur exponentiel x + 4
x le but hein et déjà de trouver la
limite en moins l'infini la limite doit
être égale à 0 donc alors vous avez
forcément une forme indéterminée parce
que on a on a du moins infini là aussi
donc il faut transformer on va mettre au
même dénominateur il y a pas grand chose
d'autre à faire voilà donc là j'ai e de
X + 4x - x MP par exp x + 4 donc
j'aurais x 2 x -
4x donc les 4x disparaissent
il n reste en haut donc e X- X X on peut
factoriser par E x ça fera 1 - X e de X
alors on regarde rapidement donc en
moins l'infini alors je rappelle limite
d'exponentiel en moin l'infini c'est 0
donc le dessous ici pose aucun souci la
limiteex x + 4 en moin infini ça fait
donc 4 donc il me reste le numérateur
numérateur qu'est-ce qu'on a on a une
formetermin Paron a X qui t vers plus
infini FO 2 x qui tend vers 0 donc là
c'est indéterminé faut encore TR
travailler un petit peu donc je
développe ça fait ceci moins
ceci E x + 4 on a dit l'exponentiel ne
pose pas de problème donc lui t vers 0
lui tend vers 4 donc on a ce terme là
mais là on reconnaît le cours la liite
de X de X c'est une croissance comparé
c'est l'exponentiel qui va emmener tout
ça vers Z0 et là vous mettez croissance
comparée donc en haut mais regardz ça
tend vers 0 ici 0 dessous ça tend vers 4
donc il y a aucun problème ça tend bien
vers 0 donc on le dit la limite donc de
e de X- X e x ça fait 0 alors là entre
parenthèses c'est par somme par
soustraction même d'ailleurs puisquon a
moins soustraction et ensuite on divise
par donc e de X + 4 qui t vers 4 donc
par
quotient la limite de de FX - X en moins
l'infini c'est donc 0 et le fait que ça
tende vers 0 ça veut dire
qu'effectivement la droite Delta
d'équation y = X et donc
asymptote en
oblique à la courbe donc CF au voisinage
ou tout simplement en moins infini mais
on dit plutôt au voisinage de moins
l'infini donc ça signifie que
graphiquement la Cour va plus on va
aller vers la gauche en bas bien sûr
plus ça va se confondre avec cette
droite Delta question B qui est relié à
ce qu'on vient de faire étudie la
position relatif de la courbe CF et la
courbe Delta donc il faut étudier le
signe donc de FX
x d'accord on a vu que pour tout x
appartenant à r alors fx- x regardez on
va prendre cette cette partie là ici
c'est intéressant parce que on a
factorisé en haut donc ça c'est cette
chose-là qui va nous servir alors
qu'est-ce qu'on sait de façon assez
naturelle c'est que pour tout x on sait
que de X est strictement positif e de X
+ 4 on l'a déjà dit c'est aussi
strictement positif donc ça veut dire
que Ben F de X -
X et du
signe de 1 - x d'accord donc c'est un
signe qui est très rapide à
adresser X- x donc c'est par rapport à 1
il y a 0 et il y a plus et il y a moins
d'accord donc pour la position reltive
c'est très rapide il y a donc trois
choses à dire on va donc dire sur mon
l'infini 1 Cf est strictement au-dessus
parce que la différence est positive FX
x audessus Delta sur 1 plus l'infini
ouvert en CF strictement en dessous la
différence est négative et CF Delta se
coupe au point d'abscisse 1 et forcément
comme la droite pour équation y = x
c'est le point A de coordonnées 11
sur la calculatrice ça donne ceci en
rouge donc Delta en bleu c'est la cour F
VO bien qu'ici il semble bien que la
rouge et les deux se coupent à cet
endroit là donc le point de coord 1
avant la la courbe est au-dessus la
droite et après la courbe est en dessous
c'est bien ce qu'on a trouvé on nous
demande ensuite de tracer donc CF et
Delta donc j'ai tout fait ici he donc
j'ai mis Delta donc la syymptote oblique
facile à tracer l'équation c'est y = x
je vais la mettre dessus d'ailleurs
voilà ensuite on a l' syymptote
horizontaleéquation y = 1 on va s'en
servir parce que vers la droite la Cour
va se rapprocher j'ai placé le point A
d'intersection entre CF et Delta
coordonné 11 le sommet de CF qui est
donc l'abscisse alpha et on nous dit que
F de Alpha vaut 1,4 donc à peu près ici
et ensuite j'ai placé les points pour
que ce soit assez précis à l'image de -
2 - 1 0 1 2 3 4 et même 5 ça permettra
comme ça d'avoir une courbe assez
précise et ça donne ceci voilà hein ce
que vous pouvez faire évidemment
peut-être en moins précis et on retrouve
tout vraiment la position relative donc
entre CF et Delta donc au point A il y a
intersection avant vous voyez que la
courbe est au-dessus après elle est euh
en dessous hein de l' syymptotte oblique
et on a ici cette position
caractéristique de l' symptotte
horizontale en moins l'infini et ici
asymptote donc la Cour va se coller
progressivement se rapprocher
progressivement
de son asymptote oblique maintenant on
va utiliser ce graphique déterminer
graphiquement les valeurs du réel m
strictement positif pour que l'équation
FX = ln m d'inconnu donc x admettre deux
solutions distinctes donc des solutions
en X bien sûr alors FX = ln 1 tout
d'abord on va s'intéresser à FX é= k
d'accord donc soit k appartenant à r
donc on veut que F Dex é= k nous déjà on
veut deux solutions distinctes donc on
veut deux solutions FX = k puis on verra
après pour le M donc déjà quand est-ce
que on a deux solutions FX = k mais on
va tracer une horizontale et on regarde
il faut qu'il a deux intersections voyez
que si je prends FX par exemple ég -1
ben je n'aurai qu'une solution donc
c'est pas je peux prendre je peux pas
prendre qu' ég-1 donc pour avoir deux
donc intersections il va falloir que
j'aille assez ici si je coupe il y a
toujours qu'une seule intersection donc
il me faut deux intersections si je vais
trop il y a plus d'intersection donc je
dois me trouver donc en dessous du de
l'extrême
d'accord on a dit que ici on avait pris
1,4 donc on va considérer que c'est 1,4
et on doit aller jusqu'à un endroit il y
a deux intersections et c'est à partir
ici voilà si vous prenez sur l'
symptotte horizontale il y a qu'une
intersection au bout là-bas ça va jamais
toucher la fonction est strictement
décroissante donc ne va pas toucher la
droite d'équation y = 1 donc forcément
ici graphiquement on voit qu'on doit
être strictement entre 1 et 1,4 pour k
donc pour qu'il solution donc deux
solutions et bien ça équivaut à donc k
entre strictement entre 1 et 1,4 1,4 qui
est F de Alpha donc si on prend à la
place de K on met ln de M ça veut dire
que FX = ln
m de
solution ça équivaut donc au logarithme
de m entre 1 et 1 1,4 donc on va
composer par exponentiel qui est
strictement croissant donc ici on aura e
m et E de 1,4 donc m est entre
strictement entre e et exponentiel de
1,4 et on a terminé un 7 donc cette
question Ctait une détermination
graphique
d'accord regardez ce que ça donne sur
geogébra ici alors je vais reculer un
petit peu donc j'ai tracé une
horizontale y = NNM vous voyez c'est
pour 0,5 ici bon il il y a qu'une
intersection est ici
on peut même indiquer l'intersection sur
geogébra donc intersection ça va être
ici donc intersection entre ma droite et
ceci donc vous avez une intersection
donc je vais pas mettre de nom mais
voilà vous voyez que quand ici on
augmente on a toujours qu'une
intersection on la voit bien et une fois
qu'on arrive là donc sur la droite donc
vous voyez on a M qui vaut 2,7 donc
c'est e d'accord et donc ici quand on
monte on a deux intersections vous en
avez une ici et
une ici
d'accord on a deux
intersections donc ça va donner ceci
voilà al un moment ell vont se rejoindre
quand on est au sommet c'est pour ça que
pour sommet on a pas exactement de
solutions on a une solution on va dire
double mais on a donc une seule solution
quand on est avant on a deux solutions
d'accord et donc entre M = 2,7 et à peu
près alors donc 4 et quelques parce
qu'on a arrondi he c'est pas 1,4
vraiment l'image de Alpha c'est un petit
peu moins donc c'est pour ça que là on
va tourner he parce que exponentiel 1,
c'est qui 4,06 donc on bien qu'ici on a
déjà un petit peu dépassé he mais
évidemment comme on prend une valeur
approchée pour F de Alpha c'est normal
que soit pas exactement sur ce qu'il
faut mais on est bien voyez entre e et
donc F de Alpha donc ceux qui veulent
éviter le 1,4 ici et bien vous mettez
tout simplement à la place F de Alpha 5e
question donc démonstration d'un
encadrement donc on est sur 1 plus
l'infini il faut montrer que dans ce
caslà F Dex est entre e de X sur E x + 4
et
déj on a vu on sait que et bien c
position sur 1 plus l'infini on sait que
F x on avait vu était en dessous
donc
x cétait la question
3B donc effectivement on a bien F plus
sur 1 maintenant l'autre côté donc on va
regarder
FX X sur X + 4 ça donne donc E x + 4x
sur E x + 4 e X sur E x + 4 c'est assez
simple regardez c'est déjà au même
dénominateur donc les X vont s'annuler
il me reste
4x donc sur 1 plus l'infini 4x est
strictement
positif x + 4 et on a dit toujours
positif donc effectivement FX est bien
supérieur ou égal à E x sur x + 4 c'est
même
strictement mais nous on vous demande du
égal donc conclusion effectivement sur
notre INTERAL on a bien FX qui est
coincé entre X et exponentiel de X sur
exponentiel de X + 4 question tranquille
question 5 on est sur les intégrales
donc on donne définir une air l'air du
domaine donc démité par la courbe donc
ici j'ai j'ai mis la courbe ensuite les
trois droites donc l'horizontal l'E des
absisses et droitees verticale équation
X
y et le domaine voyz je l'ai grisé enfin
il est plutôt en marron et donc ça et
bien c'est notre a a alors en rouge et
en vert et bien ce sont les expressions
qui encadre F sur interval donc 1 2
parce que nous on va s'intéresser à
domain sur 1 2 voyez qu'en fait
effectivement pour info voici ce que ça
donne là j'ai donc mis la courbe de F
elle est bien coincée entre donc ici la
droite Delta et ici la courbe de la
fonction qui a x donc l'appeler courbe C
qui a x associe donc exponentiel de X
sur exponentiel x plus 4 VO bien que la
f on voit bien qu' est coincée donc
entre les deux donc que la courbe de F
est encadrée voyez par les deux autres
courbes maintenant on introduit un donc
l'air du domaine a hein délimité par la
courbe et par trois droites hein l'axe
des abscisses et droit d'équation x = 1
x = 2 d'accord il faut démontrer que
cette r elle est encadrée alors on va
utiliser ce qu'on vient de faire faire
parce que c'est valable sur 1 plus
infini donc c'est valable sur 1 2 alors
graphiquement on a un domaine alors sur
1 2 la fonction est positive on a déjà
démonttrer ça on a le tableau de
variation il y a aucun
problème d'accord alors F1 je l'avais
calculé on avait tout vérifié puis le
tableau voyez c'est décroissant et là
vous avez ici donc 1 en limite à droite
donc ça va toujours être positif ça veut
dire que l'air correspond donc à une
intégraleintégrale de 1 à 2 de FX DX
alors regardez j'ai tout mis sur le même
schéma on a ici enencadrement encore
visible entre FX qui est coincé donc
entre expon X sur X X + 4 et X d'accord
on a ici les deux verticales l'équation
X = X = 2 l'horizontal c'est des
abscisses et donc l'air que vous
cherchez c'est l'air de la zone ici que
j'ai coloré d'accord donc ceci c'est
donc l'air c'est une intégrale donc
l'intégrale de F entre 1 et 2 alors on
peut pas la calculer comme ça pour
l'instant on va utiliser l'encadrement
que F la courbe est encadrée par deux
autres donc l'air elle aussi est
encadrée elle est encadrée par l'air
donc ici de ce qu' a sous donc ma
première courbe et sous donc la l'axe
sous l'asymptote oblique d'accord donc
on va utiliser l'encadrement précédent
on sait que sur 1
2 et bien FX est entre X et exponentiel
de X sur exponentiel de X + 4 donc on
ait
d'intégré et donc on intégre l'intégrale
de 1 à 2 de FX DX et donc entre donc
plus petit ou égal à l'intégral entre 1
et 2 de X DX et l'intégral entre 1 et 2
d'exponentiel X sur exponentiel x + 4
DX donc ça veut dire que mon RA qui est
au milieu elle sera plus petite que quoi
alors là on a l' R de X donc on va
primitive on prendre x car sur 2 prix
entre 1 et 2 et ici vous une primitive
d'exponentiel X sur exponentiel x + 4 il
faut savoir qu'on a une une expression
qui est quotient et quand on dérive
expon x + 4 et on dérive ça fait
exponentiel x donc on a ici exactement u
Prim sur u exponentiel X sur exponen x +
4 c'est u prime sur U de X d'accord avec
U X qui est égal exponentiel x + 4 qui
est d'ailleurs strictement positif donc
primitif on va prendre un logarithme
logarithme de U donc ln e2x + 4 prix
entre 1 et 2 on a plus remplacer donc je
remplace d'abord X par 2 ln e² + 4 moins
je remplace X par 1 ln de E1 + 4 1 f
égal à a ici on a donc je remplace par 2
4/ 2 - 1/ 2 ça me donne ici on a
différence de de logarithme c'est le
logarithme du quotient e² + 4/ E + 4 E1
ça vaut e plus petit ou égal à a plus
petit que 4/2 - 1/2 Ça fait 3/2 c'est
exactement de ce qu'on voulait il reste
maintenant une question sur les suites
donc soit un la suite numérique définie
sur grand N par un é= expon + 4 x FN on
va regarder ce que c'est parce qu'il me
faut la somme SN c'est donc la somme
pour k = 0 à N des UK autrement dit U0 +
U1 + U2 jusqu'à un donc je vais faire la
somme en fait pour de 0 à N des
exponentiels de K + 4 x
k alors regardons ce que ça vaut
exponentiel de K + 4 FO F de K c'est
donc exponenti de K + 4 XP par
exponentiel de K + 4 K sur exponentiel
de K + 4 voy j'ai encore expression donc
on remarque quelque chose de très simple
c'est que ça ça se simplifie il n reste
donc exponentiel de K + 4 x k donc ça
veut dire que SN c'est donc somme pour k
de 0 à N et exponentiel de K + 4 K on a
donc de une somme qu'on va découper en
deux on va faire la somme des
exponentiels pour k de 0n et la
somme des 4K pour ceux qui n'iment pas
trop les symboles on aura donc à faire
e0 + E1 et cetera jusqu'à e^iss n n + 4
x 0 donc 0 + 4 x 1 plus et cetera 4 x N
donc de sommes différentes ici la somme
des de puissance ce qu'on appelle une
c'est une somme géométrique et ensuite
somme des entiers parce qu'on va
factoriser par 4 voyez en fait ici on
a quelque chose sous la forme 1 + Q et
cetera jusqu'à q^iss n avec Q ég à E qui
est bien différent de 1 donc ça il y a
une
formule ça vaut 1 - q^iss N + sur 1- Q
d'accord ou la version q^iss N + 1 - 1
sur Q - 1 donc on peut utiliser la deuxè
comme ça on aura un dénominateur positif
j'obtiens donc e^iss n + 1 - 1 sur E - 1
plus alors ici on factorise par
4 ça fait 4 x 0 + 1 et C jusqu'à n la
somme des entiers de 1 N ça c'est connu
c'est donc N x N + 1 sur 2 donc on
obtient ici + 4 fois alors il y a le 4
et le 2 donc ça va simplifier ça fera
deux fois n x N + 1 on a terminé donc
cette question et cet exercice en même
temps à bientôt