Mathématiques : 2Bac SMA-SMB

Séance 7-3 : Calcul intégral - Problème de synthèse

 

 

Professeur : Mr CHEDDADI Haitam

 

Sommaire

 

VII- Problème de synthèse

7-1/ Partie 1

7-2/ Partie 2

 


 

7-1/ Partie 1

On considère la fonction numérique fn définie sur ℝ* par : fx=e-xx

  1. Calculer les limites de la fonction f aux bornes de son domaine de définition.
  2. Montrer que : ∀x∈ℝ ex≥x+1
  3.  Étudier les variations de la fonction f.

Soit C la courbe représentative de f dans un repère orthonormé O,i→,j→.

  1. Étudier les branches infinies de la courbe C.
  2. Tracer la courbe C.

 

 

7-3/ Partie 2

On considère la fonction F définie sur ℝ+ par :

Fx=∫x24x2ftdt x>0F0=2ln2

  1. a- Vérifier que : ∫x24x21tdt=2ln2
  1. b- En utilisant le résultat de la question 2 de la partie 1, montrer que : ∀t>0 -t≤e-t-1≤0
  1. a- Montrer que : ∀x>0 -3x2≤Fx-2ln2≤0
  1. b- En déduire que la fonction F est continue et dérivable à droite en zéro.
  1. a- Montrer que : ∀t≥1 ft<e-t
  1. b- En déduire la limite suivante : limx→+∞Fx
  1. a- Montrer que F est dérivable sur l'intervalle ]0;+∞[, puis calculer F'x.
  1. b- Dresser le tableau des variations de F.
  1. c- Construire Cf, la courbe représentative de F dans le repère O,i→,j→.

Soit G la fonction numérique définie sur ]0;+∞[ par : Gx=∫x4xe-tlntdt

  1. Montrer que pour tout x∈]0;+∞[ : Gx=Fx-e-4xln4x+e-xlnx
  1. Calculer la limite : limx→0+e-x-e-4xlnx
  1. En déduire la limite : limx→0+Gx