Bac ES Pondichéry 2011 - Etude de fonctions
Exercice 2
Commun à tous les candidats
La courbe
tracée ci-dessous est la représentation graphique d'une fonction
définie et dérivable sur
.
On note
la fonction dérivée de
.
- La tangente
à la courbe
au point
passe par le point
. - La droite
d'équation
est asymptote horizontale à la courbe
au voisinage de
.

1.En utilisant les données et le graphique, préciser :
a.La valeur du réel
et la valeur du réel
.
et la valeur du réel
.b.La limite de la fonction
en
.
en
.2.Déterminer une équation de la tangente
à la courbe
au point
.
à la courbe
au point
.3.Préciser un encadrement par deux entiers consécutifs de l'aire, en unités d'aire, de la partie du plan située entre la courbe
, l'axe des abscisses, l'axe des ordonnées et la droite d'équation
.
, l'axe des abscisses, l'axe des ordonnées et la droite d'équation
.4.On admet que la fonction
est définie, pour tout nombre réel
, par une expression de la forme
, où
et
sont des nombres réels.
est définie, pour tout nombre réel
, par une expression de la forme
, où
et
sont des nombres réels.
a.Déterminer l'expression de
en fonction de
, de
et de
.
en fonction de
, de
et de
.b.À l'aide des résultats de la question 1.a., démontrer que l'on a, pour tout réel
:
.
:
.5.Soit
la fonction définie et dérivable sur
par
. On admet que
est une primitive de
sur
.
Déterminer la valeur exacte puis une valeur approchée à
près de l'aire, en unités d'aire, de la partie du plan située entre la courbe
, l'axe des abscisses, l'axe des ordonnées et la droite d'équation
. Ce résultat est-il cohérent avec l'encadrement obtenu à la question 3?
la fonction définie et dérivable sur
par
. On admet que
est une primitive de
sur
.Déterminer la valeur exacte puis une valeur approchée à
près de l'aire, en unités d'aire, de la partie du plan située entre la courbe
, l'axe des abscisses, l'axe des ordonnées et la droite d'équation
. Ce résultat est-il cohérent avec l'encadrement obtenu à la question 3?1.
a. Par lecture graphique :

est le cœfficient directeur de la tangente au point A donc :

est le cœfficient directeur de la tangente au point A donc :
b. 
car la droite d'équation
est asymptote horizontale à la courbe
au voisinage de
.

car la droite d'équation
est asymptote horizontale à la courbe
au voisinage de
.
2. L'équation de T est :


3. L'aire recherchée est celle qui est colorée sur la figure ci-dessous :

Par lecture graphique :
.
4. 
On sait que
et
. Donc :

C'est-à-dire
et
.

On sait que
et
. Donc :
C'est-à-dire
et
.
5. L'aire demandée vaut :
![A=int_0^1f(x)dx=[x+(-4x-6)/(e^x)]_0^1=1-10/e-(-6)=7-10/e~=3,32](/files/formules/f_7e90297fa3c90552022fa03e224bb3ed.gif)
Ce résultat est cohérent avec le résultat trouvé à la question 3.
![A=int_0^1f(x)dx=[x+(-4x-6)/(e^x)]_0^1=1-10/e-(-6)=7-10/e~=3,32](/files/formules/f_7e90297fa3c90552022fa03e224bb3ed.gif)
Ce résultat est cohérent avec le résultat trouvé à la question 3.