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ExerciceMaths Sup – MPSI, chapitre 5 — Fonctions usuelles et dérivation pratique · Généralités sur les fonctions

Exercice 4

Calcul

Pour chacune des fonctions suivantes, donner l'ensemble de définition, puis expliquer comment sa courbe se déduit, par des translations, des affinités ou des symétries, de celle d'une fonction de référence. Tracer enfin rapidement la courbe.

(a) x↦2ln⁡12−xx \mapsto 2\ln\dfrac{1}{2 - x}

(b) x↦3x−2−1x \mapsto \sqrt{3x - 2} - 1

(c) x↦42x+1+3x \mapsto \dfrac{4}{2x + 1} + 3

Corrigé

(a) L'expression a un sens pour x<2x < 2, et vaut −2ln⁡(2−x)-2\ln(2 - x). On part de ln⁡\ln, on prend le symétrique par rapport à (Oy)(Oy), ce qui donne x↦ln⁡(−x)x \mapsto \ln(-x), puis on translate de 2ı⃗2\vec{\imath}, ce qui donne la fonction x↦ln⁡(−(x−2))=ln⁡(2−x)x \mapsto \ln\big(-(x - 2)\big) = \ln(2 - x), et l'on applique enfin l'affinité d'axe (Ox)(Ox) et de rapport −2-2. D= ]−∞ ,2[asymptote verticale x=2, courbe passant par (1,0)\boxed{D = \,]-\infty\,,2[ \qquad \text{asymptote verticale } x = 2, \ \text{courbe passant par } (1, 0)} (b) L'expression a un sens pour x⩾23x \geqslant \frac{2}{3}, et 3x−2−1=3(x−23)−1\sqrt{3x - 2} - 1 = \sqrt{3\big(x - \frac{2}{3}\big)} - 1. On part de ⋅\sqrt{\cdot}, on applique l'affinité d'axe (Oy)(Oy) de rapport 13\frac{1}{3} (proposition 1, (iii)), on translate de 23ı⃗\frac{2}{3}\vec{\imath}, puis de −ȷ⃗-\vec{\jmath}. D=[23 ,+∞[origine de la courbe en (23,−1), passage par (1,0)\boxed{D = \Big[\frac{2}{3}\,,+\infty\Big[ \qquad \text{origine de la courbe en } \Big(\frac{2}{3}, -1\Big), \ \text{passage par } (1, 0)} (c) L'expression a un sens pour x≠−12x \neq -\frac{1}{2}, et 42x+1+3=2x+12+3\frac{4}{2x + 1} + 3 = \dfrac{2}{x + \frac{1}{2}} + 3. On part de l'hyperbole y=1xy = \frac{1}{x}, on applique l'affinité d'axe (Ox)(Ox) de rapport 22, puis la translation de vecteur −12ı⃗+3ȷ⃗-\frac{1}{2}\vec{\imath} + 3\vec{\jmath}. D=ℝ∖{−12}asymptotes x=−12 et y=3, centre de symeˊtrie (−12,3)\boxed{D = \mathbb{R} \setminus \Big\{-\frac{1}{2}\Big\} \qquad \text{asymptotes } x = -\frac{1}{2} \text{ et } y = 3, \ \text{centre de symétrie } \Big(-\frac{1}{2}, 3\Big)}

Figure

Les asymptotes sont en pointillés ocre : chaque courbe garde la forme de sa courbe de référence, seuls son emplacement et ses proportions changent.

Dans l'édifice

Thèmes

généralités sur les fonctions, logarithme

Notions

logarithme

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