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ExercicePremière, chapitre 8 — Fonction exponentielle · Équations et inéquations

Exercice 9

Calcul

Résoudre dans ℝ\mathbb{R} les inéquations suivantes.

a) ex>e4\mathrm{e}^{x}>\mathrm{e}^{4}

b) e2x−1⩽ex+2\mathrm{e}^{2x-1}\leqslant\mathrm{e}^{x+2}

c) ex<1\mathrm{e}^{x}<1

d) e−3x+2⩾e\mathrm{e}^{-3x+2}\geqslant\mathrm{e}

e) ex2⩽e2x+3\mathrm{e}^{x^{2}}\leqslant\mathrm{e}^{2x+3}

f) ex⩾e−x\mathrm{e}^{x}\geqslant\mathrm{e}^{-x}

Corrigé

La fonction exponentielle étant strictement croissante, on a ea<eb  ⟺  a<b\mathrm{e}^{a}<\mathrm{e}^{b}\iff a<b : les inégalités entre exposants se transmettent dans le même sens.

a) x>4x>4 : S=]4 ;+∞[\boxed{S=\left]4\,;+\infty\right[}

b) 2x−1⩽x+2  ⟺  x⩽32x-1\leqslant x+2\iff x\leqslant 3 : S=]−∞ ;3]\boxed{S=\left]-\infty\,;3\right]}

c) ex<e0  ⟺  x<0\mathrm{e}^{x}<\mathrm{e}^{0}\iff x<0 : S=]−∞ ;0[\boxed{S=\left]-\infty\,;0\right[}

d) −3x+2⩾1  ⟺  −3x⩾−1-3x+2\geqslant 1\iff -3x\geqslant -1. En divisant par −3-3, qui est négatif, l'inégalité change de sens : x⩽13d’ouˋS=]−∞ ;13]x\leqslant\frac{1}{3} \qquad \text{d'où} \qquad \boxed{S=\left]-\infty\,;\frac{1}{3}\right]}

e) x2⩽2x+3  ⟺  x2−2x−3⩽0x^{2}\leqslant 2x+3\iff x^{2}-2x-3\leqslant 0. Le trinôme a pour racines −1-1 et 33, et son coefficient dominant est positif : il est donc négatif entre les racines. S=[−1 ;3]\boxed{S=[-1\,;3]}

f) x⩾−x  ⟺  2x⩾0x\geqslant -x\iff 2x\geqslant 0 : S=[0 ;+∞[\boxed{S=\left[0\,;+\infty\right[}

Dans l'édifice

Thèmes

fonction exponentielle, équations et inéquations

Notions

exponentielle

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