« Initiation au calcul intégral/Exercices/Primitives et fonctions puissances » : différence entre les versions

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:'''a.''' Rappeler la formule donnant la dérivée d'une fonction de la forme <math>u^n~:~\cdots</math>
:'''b.''' A titre d'exemple, dériver la fonction <math>G(x)=(x+5)^3\,</math>
:<math>G'(x)=\cdots</math>
:'''c.''' Écrire f(x) en faisant apparaître la dérivée de G.
:'''d.''' En déduire une primitive F de f sur <math>\R</math> :
:<math>F(x)=\cdots</math>
:'''e.''' Vérification : <math>F'(x)=\cdots=f(x)</math>
 
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:'''a.''' Rappeler la formule donnant la dérivée d'une fonction de la forme <math>\frac1{u^n} : \cdots</math>
:'''b.''' A titre d'exemple, dériver la fonction <math>G(x)=\frac1{x+5}</math>
:<math>G'(x)=\cdots</math>
:'''c.''' Écrire f(x) en faisant apparaître la dérivée de G.
:<math>f(x)=\cdots</math>
:'''d.''' En déduire une primitive F de f sur <math>\R</math> :
:<math>F(x)=\cdots</math>
:'''e.''' Vérification : <math>F'(x)=\cdots</math>
 
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* sinon, on utilise la dérivée d'un quotient :
 
::<math> \left( \frac{u}{v} \right)' = \frac{u'v - v'u}{v^2}</math>
 
:adapté au cas qui nous concerne, la dérivée recherchée est :
 
::<math>- \frac{n u^{n-1} u'}{u^{2n}} = - n u' u^{n-1 - 2n} = -n u' u ^{- \left(n+1\right)}</math>
 
''Remarque'' : on aurait pu la retrouver à partir de la formule donnant la dérivée de ''uⁿ''.
 
'''b.''' On a simplement :
:<math>G'\left(x \right) = \frac{- 1}{\left(x+5\right)^2}</math>
 
'''c.''' D'après les questions précédentes :
 
:<math>f(x)= \frac3{(x+5)^2}= -3 G'(x) </math>
 
'''d.''' Il est immédiat qu'une primitive de ''ƒ'' est -3''G''. En effet :
 
:<math>\left(-3G \right)' (x) = -3 G'(x) = f(x)</math>
 
'''e.'''}}