Mathématiques : 2Bac SMA-SMB
Séance 5-3 : Fonctions exponentielles - Problème de synthèse
Professeur : Mr CHEDDADI Haitam
Sommaire
V- Problème de synthèse
5-1/ Partie 1
5-2/ Partie 2
V- Problème de synthèse
5-1/ Partie 1
Pour tout n∈ℕ* on considère la fonction gn définie par : gn(x)=x+e-nx.
Et soit Cn sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O,→i,→j).
- Étudier les variations de la fonction gn.
- Montrer que gn admet un minimum absolu en un réel un qu'on exprimera en fonction de n.
- Calculer les limites limx→-∞gn(x) et limx→+∞gn(x).
- Déterminer les branches infinies de Cn.
- Étudier la position relative des courbes C1 et C2.
- Tracer dans le repère (O,→i,→j) les courbes C1 et C2. (On prend : ||→i||=2cm et ln(2)≃0.7)
V- Problème de synthèse
5-2/ Partie 2
On considère la fonction fn définie sur M par : fn(x)=x+enx
Et soit Γn sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O,→i,→j).
- Étudier les variations de la fonction fn.
- En déduire que l’équation fn(x)=0 admet une solution unique αn.
- Montrer que α1∈]-ln2;-12[.
- Montrer que les quantités (x-α1) et (ex+α1) ont le même signe.
On considère la fonction φ définie sur ]-∞;-12] par : φ(x)=ex-1√ex
- Montrer que la fonction φ est décroissante sur l'intervalle ]-∞;-12].
- En déduire que pour tout x∈]-∞;-12] : |ex+α1|≤1√e|x-α1|
On considère la suite (βn) définie par β0=-12, et pour tout n∈ℕ : βn+1=-eβn
- Montrer qu'il existe un réel α tel que :
(∀n∈ℕ) : |βn+1-α1|≤α|βn-α1|
- Montrer que la suite (βn) est convergente et déterminer sa limite.