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ExercicePremière, chapitre 4 — Dérivation · Dérivée, variations et extremums

Exercice 21

Lecture graphiqueCalcul

Attention : la courbe ci-dessous est celle de la fonction dérivée f′f', et non celle de ff. La fonction ff est définie et dérivable sur [−3 ;3][-3\,;3].

Figure

1. Déterminer par lecture graphique les valeurs de xx pour lesquelles f′(x)=0f'(x)=0.

2. Dresser le tableau de signes de f′f' sur [−3 ;3][-3\,;3].

3. En déduire le tableau de variations de ff sur [−3 ;3][-3\,;3].

4. La fonction ff admet-elle des extremums locaux ? Si oui, en quelles abscisses, et de quelle nature ?

5. Lire f′(0)f'(0). Que représente ce nombre pour la courbe de ff ?

6. On sait de plus que f(0)=1f(0)=1. Donner une équation de la tangente à la courbe de ff au point d'abscisse 00.

Corrigé

1. La courbe de f′f' coupe l'axe des abscisses en deux points : f′(x)=0 pour x=−2 et x=2\boxed{f'(x)=0 \text{ pour } x=-2 \text{ et } x=2}

2. La parabole est au-dessus de l'axe entre −2-2 et 22, et en dessous à l'extérieur :

Figure

Piège à éviter : on lit ici le signe de f′f', c'est-à-dire la position de la courbe par rapport à l'axe — et non ses variations.

3. Le signe de f′f' donne les variations de ff :

Figure

4. f admet un minimum local en −2 et un maximum local en 2.\boxed{f \text{ admet un minimum local en } -2 \text{ et un maximum local en } 2.} Dans les deux cas, f′f' s'annule en changeant de signe.

5. Par lecture graphique, f′(0)=4\boxed{f'(0)=4}. Ce nombre est le coefficient directeur de la tangente à la courbe de ff au point d'abscisse 00.

6. Avec f(0)=1f(0)=1 et f′(0)=4f'(0)=4 : y=4(x−0)+1soity=4x+1y=4(x-0)+1 \qquad\text{soit}\qquad \boxed{y=4x+1}

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