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Question

Besoin d'aide urgent !!!
Soit f la fonction définie sur R par:
f(x)= (1 +x) ^3
et Cf sa courbe représentative.

1-a. Calculer la dérivée de f en remarquant que:
f(x)= (1+x)² (1+x).

b. Déterminer une équation de la tangente T à Cf au point d'abscisse 0.

2- Dans cette question, on s'intéresse à la position de la courbe Cf par rapport à la tangente T. Pour cela, on va déterminer le signe de (1+x)^3 - (1+ 3x)

a. Soit g la fonction définie sur R par:
g(x)= (1+x)^3 - (1+ 3x).

Etudier le sens de variation de g, puis en déduire son signe sur [-2 ; 2].

b. Quelle inégalité peut-on en déduire concernant (1+x)^3 ?

c. Quelle est la position de la tangente T par rapport à la courbe Cf sur [-2 ; 2] ?

Détailler tout vos calculs s'il vous plait ne simplifier pas ...+ faire une courbe
Merci

1 Réponse

  • 1-a f(x) = (1 +x)^3
    or f(x) = (1+x)² (1+x)
    F est dérivable sur R
    f = uv ou u(x) = (1+x)² et u = v² et v(x) = 1+x
    v '(x) = 1 et u' = (v²)'= 2vv' donc u'(x) = 2*1(1+x) = 2+2x
    donc f' = u'v+uv'
    donc f'(x) = (2+2x)(1+x) + (1+x)²
    f'(x) = 2+2x+2x+2x² + 1 + 2x+x²f'(x) = 3x²+6x+3

    b. Le point A(0;f(0)) appartient à Cf donc x = 0 ; f(0) = 1
    et f'(0) = 3
    A(0;1) appartient à la tangente à Cf donc
    Ta : y = f'(0)(x-0) + f(0)
    y = 3x+1

    2. (1+x)^3 = (1+2x+x²)(1+x) = 1+2x+x²+x+2x²+x^3 =x^3+3x²+3x+1
    g(x) = (1+x)^3 - (1+ 3x) = x^3+3x²+3x+1 -1-3x = x^3+3x² = x²(x+3)
    g = uv avec u(x) = x² ; u'(x) = 2x et v(x)= x+3 ; v '(x) = 1
    g'(x) = 2x(x+3)+x² = 2x²+6x+x² = 3x²+6x = 3x(x+2)
    Tableau de variation
    g'(x) > 0 sur ]-oo;-2[ U ]0;+oo[
    g'(x) < 0 sur ]-2;0[
    donc g croissante sur ]-oo;-2[ U ]0;+oo[ et décroissante sur ]-2;0[
    g(x) >ou= 0 quelque soit x appartenant à [-2;2]

    b. on peut en déduire que (1+x)^3 > (1+ 3x) sur l'intervalle [-2;2]

    c. Comme sur [-2;2], (1+x)^3 > (1+ 3x) alors la courbe Cf est au-dessus la tangente.

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