π Carré
Accueil › 1ère année Bac › Sciences Mathématiques

Devoir surveillé n°1 — Semestre 2 — 1ère Bac Sciences Mathématiques (2 h)

1ère année Bac · Sciences Mathématiques · S2 · Devoirs surveillés · فرض مصحح — الأولى باكالوريا
● Devoir corrigé
⬇ Télécharger le PDF
Durée : 2 heures. Barème sur 20. Dérivation, étude des fonctions.

Exercice 1 (14 pts)

Soit \(f(x) = \frac{x^2 - x + 1}{x - 1}\) sur \(D = \mathbb{R}\setminus\{1\}\).

  1. Déterminer les réels \(a\), \(b\) tels que \(f(x) = x + a + \frac{b}{x - 1}\).
  2. Calculer les limites de \(f\) aux bornes de \(D\).
  3. Montrer que la droite \((\Delta) : y = x\) est asymptote oblique à la courbe en \(\pm\infty\) et étudier leur position relative.
  4. Calculer \(f'(x)\) et dresser le tableau de variations.
Correction
  1. \(x + a + \frac{b}{x - 1} = \frac{x^2 + (a - 1)x - a + b}{x - 1}\) : \(a - 1 = -1\) et \(-a + b = 1\), donc \(a = 0\), \(b = 1\) : \(f(x) = x + \frac{1}{x - 1}\).
  2. \(\lim_{\pm\infty}f = \pm\infty\) ; \(\lim_{x\to1^+}f = +\infty\) et \(\lim_{x\to1^-}f = -\infty\).
  3. \(f(x) - x = \frac{1}{x - 1}\to0\) : asymptote \(y = x\). La courbe est au-dessus pour \(x > 1\), en dessous pour \(x < 1\).
  4. \(f'(x) = 1 - \frac{1}{(x - 1)^2} = \frac{x(x - 2)}{(x - 1)^2}\). \(f\) croissante sur \(]-\infty\,;0]\), décroissante sur \([0\,;1[\) et \(]1\,;2]\), croissante sur \([2\,;+\infty[\). \(f(0) = -1\) (maximum local), \(f(2) = 3\) (minimum local).

Exercice 2 (6 pts)

Montrer que pour tout \(x > 0\) : \(\sqrt{1 + x}\le1 + \frac x2\).

Correction

Soit \(g(x) = 1 + \frac x2 - \sqrt{1 + x}\) sur \([0\,;+\infty[\). \(g'(x) = \frac12 - \frac{1}{2\sqrt{1 + x}}\ge0\), donc \(g\) est croissante et \(g(x)\ge g(0) = 0\).

Une question sur ce document ?عندك سؤال؟ اطرحه على الأستاذ
Poser une question
← Devoir surveillé n°3 — Semestre 1 — 1ère Bac Sciences Mathématiques (2 h)Devoir surveillé n°2 — Semestre 2 — 1ère Bac Sciences Mathématiques (2 h) →