Etude de fonctions - Bac ES Amérique du Nord 2009

Exercice 4

7 points - Commun à tous candidats

Les parties A et B sont indépendantes. Le candidat pourra utiliser les résultats préliminaires dans la partie A, même s'il ne les a pas établis.

Préliminaires

On admet les éléments du tableau de signes ci-dessous.
Tableau de variations Tableau de signes

Soit g la fonction définie sur ]0; +oo[ par
g(x) = 6ln x - 2x^3 - 3.
On désigne par g' la fonction dérivée de g.

1.Calculer g'(x).
2.En utilisant 1., déterminer le sens de variation de la fonction g sur l'intervalle ]0; +oo[. On ne demande pas les limites dans cette question.
3.En déduire que g(x) < 0 pour tout x in ]0; +oo[.

 
Partie A

Soit f la fonction définie sur l'intervalle ]0; +oo[ par
f(x) = x + (3ln x)/(2x^2)

1.Déterminer les limites de f en +oo et en 0.
2.On désigne par f' la fonction dérivée de la fonction f.

a.Montrer que, pour tout x in ]0; +oo[, f'(x) = - (g(x))/(2x^3).
b.En déduire le tableau de variations de la fonction f sur l'intervalle ]0; +oo[.

 
Partie B

1.On définit la fonction F sur I'intervalle ]0; +oo[ par
F(x) = 1/2x^2 - 3/2 *  (1 + ln x)/x.
Montrer que la fonction F est une primitive de la fonction f sur l'intervalle ]0; +oo[.
2.On a représenté ci-dessous, dans un repère orthogonal, la courbe représentative de f notée C_(f).
On a colorié le domaine limité par C_(f), l'axe des abscisses et les droites d'équations x = 1 et x =  e.
Donner la valeur exacte, exprimée en unités d'aire, de l'aire de ce domaine, puis une valeur approchée arrondie au centième.
Bac ES Amérique du Nord 2009 - Fonctions

Partenaires : Cours-particulier.org - Cours-particuliers.info - Be Students

Copyright 2007-2012 - Maths-cours.fr