Exercice : Tangente 3

La fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}\) est connue par sa courbe représentative et quelques tangentes à la courbe en A,B,C et D.

Question

1.Quelle information est donnée par les deux tangentes en A et B ?

Solution

\(f'(-1)=0\)

\(f'(1)=0\)

Question

2. Dresser le tableau des variations de la fonction \(f\)

avec le signe de sa dérivée.

Question

3.a.Lire \(f(0)\) et \(f'(0)\)

Solution

\(f(0)=3\)

\(f'(0)=3\)

Question

b.Déterminer l'équation de la tangente à la courbe

\(\mathcal{C}\) au point D.

Solution

Equation de la tangente en \(x=0:\)

\(y=f'(0)(x-0)+f(0)\)

\(\iff y=3(x-0)+3\)

\(\iff y=3x+3\)

Question

c.On donne l'équation réduite de la tangente au point C :\(y=-9x+19.\)

En déduire \(f(2)\) et \(f'(2)\)

Solution

\(f'(2)=-9\)

\(f(2)=-9\times 2+19=-18+19=1\)

Question

4.La fonction \(f\) est une fonction du troisième degré du type :

\(f(x)=ax^3+bx^2+cx+d\)

Déterminer l'expression de la fonction \(f\)

Solution

\(f'(x)=3ax^2+2bx+c\)

\(f'(0)=3a\times0^2+2b\times 0+c=3\)

\(\iff c=3\)

\(f'(-1)=3a\times(-1)^2+2b\times (-1)+c\)

\(\iff 3a\times1-2b+c\)

\(\iff 3a-2b+c=0\)

\(f'(1)=3a\times1^2+2b\times1+c\)

\(\iff 3a+2b+c=0\)

or \(c=3\)

donc \(3a-2b+3=0\)(1)et \(3a+2b+3=0\)(2)

\(6a+6=0 (1+2)\)

\(\iff 6a=-6\)

\(\iff a=-1\)

\(-4b=0(1)-(2)\)

\(\iff b=0\)

donc \(f(x)=-1x^3+3x+d=-x^3+3x+d\)

\(f'(2)=-3\times2^2+3=-9\)

donc la propriété \(f'(2)=-9\) est vérifiée.

\(f(2)=-2^3+3 \times 2+d=1\)

\(\iff -8+6+d=1\)

\(\iff -2+d=1\)

\(\iff d=1+2=3\)

donc \(f(x)=-1x^3+3x+d=-x^3+3x+3\)

\(\color{red}{f(x)=-x^3+3x+3}\)

\(f(0)=-0^3+3\times 0+3=3\)

\(f(1)=-1^3+3\times 1+3=5\)