Étude de fonctions Exercice 1 Résoudre les équations suivantes.
  1. x2=25x^2 = 25
  2. x2=1x^2=-1
  3. x3=8x^3 = -8
  4. 1x=0,1\dfrac{1}{x} = 0,1
  5. x=6\sqrt{x} = 6
  6. x2=3x^2 = 3
  7. 1x=38\dfrac{1}{x} = \dfrac{3}{8}
  8. x=2\sqrt{x} = -2
  9. x3=1x^3 = -1
Exercice 2 Résoudre les inéquations suivantes.
  1. x24x^2 \leq 4
  2. x2<9x^2 < 9
  3. x21x^2 \leq -1
  4. x23x^2 \geq 3
  5. 1x<12\dfrac{1}{x} < \dfrac{1}{2}
  6. 1x3\dfrac{1}{x} \geq 3
Exercice 3 Sans utiliser la calculatrice compléter les pointillés par <<, >> ou ==.
  1. 3242 3^2\dots4^2
  2. (2)2(2,1)2 (-2)^2\dots(-2,1)^2
  3. 1312,8 \sqrt{13}\dots\sqrt{12,8}
  4. 137117\sqrt{\dfrac{13}{7}} \dots \sqrt{\dfrac{11}{7}}
  5. 2107 2\sqrt{10}\dots 7
  6. 719519\dfrac{7}{19} \dots \dfrac{5}{19}
  7. 1π1π1 \dfrac{1}{\pi}\dots\dfrac{1}{\pi-1}
  8. 1314 -\dfrac{1}{3}\dots-\dfrac{1}{4}
  9. 3353 3^3\dots5^3
  10. (141)3(143)3 (-141)^3\dots(-143)^3
Exercice 4
  1. Soit xx un nombre réel tel que 2x3-2 \leq x \leq 3. Montrer que : 0x290\leq x^2\leq 9.
  2. Soit tt un nombre réel tel que 3t53\leq t\leq 5. Déterminer un encadrement le plus précis possible pour tt.
  3. Soit yy un nombre réel tel que 4y2-4\leq y\leq 2. Déterminer un encadrement le plus précis possible pour yy.
Exercice 5 Pour tout réel xx positif on définit les fonctions ff, gg, hh et ii par : On note Cf\mathcal{C}_f, Cg\mathcal{C}_g, et Ch\mathcal{C}_h leur courbe représentative respective dans un repère du plan.
  1. Montrer que pour tout x0x\geq 0, h(x)g(x)=x2(x1)h(x)-g(x)=x^2(x-1).
  2. Quel est le signe de x2x^2 ?
  3. Si x[0;1]x\in[0;1], déterminer la position relative de Cg\mathcal{C}_g et Ch\mathcal{C}_h.
  4. Même question pour x1x\geq1.
  5. Factoriser l'expression g(x)f(x)g(x)-f(x) et en déduire la position relative de Cf\mathcal{C}_f et Cg\mathcal{C}_g.
Exercice 6 Soit ff la fonction définie sur R\mathbb{R}^* par f(x)=1xf(x)=\dfrac{1}{x}.
Soient aa et bb deux réels strictement positifis tels que aba \leq b.
  1. Montrer que f(b)f(a)=ababf(b)-f(a)=\dfrac{a-b}{ab}.
  2. En déduire le signe de f(b)f(a)f(b)-f(a) et que f(b)f(a)f(b) \leq f(a).
  3. Que venons-nous de démontrer pour la fonction ff sur ]0;+[]0;+\infty[ ?
Exercice 7 Dans chacun des cas étudier la parité de la fonction ff définie sur II.
  1. f(x)=x4f(x)=x^4,   I=RI=\mathbb{R}.
  2. f(x)=x4f(x)=x^4,   I=[2;1]I=[-2;1].
  3. f(x)=x35xf(x)=x^3-5x,   [10;10][-10;10].
  4. f(x)=xx2+1f(x)=x\sqrt{x^2+1},   I=RI=\mathbb{R}.
Exercice 8 Partie A
Soient ff et gg deux fonctions définies sur R\mathbb{R}. On donne leur représentation graphique dans le repère ci-dessous.
1234−1−2−3−410203040506070
Cg
Cf
  1. Déterminer graphiquement les coordonnées des points d'intersections entre les deux courbes.
  2. Déterminer graphiquement leur position relative.
Partie B
Pour tout réel xx nous avons que f(x)=x32x+1f(x)=x^3-2x+1 et g(x)=4x22x+1g(x)=4x^2-2x+1.
  1. Déterminer par le calcul les coordonnées des points d'intersections entre Cf\mathcal{C}_f et Cg\mathcal{C}_g.
  2. Déterminer par le calcul leur position relative de Cf\mathcal{C}_f et Cg\mathcal{C}_g.
Exercice 9 Soit ff la fonction définie sur R\mathbb{R} par f(x)=x2+3x+4f(x)=-x^2+3x+4. On considère de plus la fonction affine gg constante égale à 44.
Déterminer la position relative des courbes de ces deux fonctions dans un repère du plan :
  1. Conjecturer la position relative des courbes de ces deux fonctions à l'aide de la calculatrice.
  2. Démontrer cette conjecture par le calcul.