Sujet et corrigé de l'exercice 3 du bac ES de maths de juin 2013 dans les centres étrangers
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On considère la fonction
définie sur l'intervalle
par :

On appelle
sa courbe représentative dans un repère.
1. Montrer que pour tout réel de l'intervalle
, on a :

La fonction proposée est dérivable sur
et se présente sous la forme
avec :
;
;
Donc :
et se présente sous la forme
avec :
;
;
Donc :
2.a. Etudier le signe de
sur l'intervalle
.
Pour tout
,
, donc le signe de
est le même que celui
de
.
Le binome
s'annule pour
et comme le coefficient
de
est négatif il est positif pour
et négatif pour
.
b. En déduire le tableau de variations de
,
, donc le signe de
est le même que celui
de
.
Le binome
s'annule pour
et comme le coefficient
de
est négatif il est positif pour
et négatif pour
.
sur l'intervalle
.
la dérivée seconde de
sur
.
On admet que, pour tout réel
de l'intervalle
, on a :

est une fonction convexe sur
.
Pour tout
,
, donc le signe de
est le même que celui
de
.
C'est encore un binôme du premier degré, qui cette fois s'annule pour
.
On a donc le signe de
:
Pour tout
,
, donc
est convexe sur cet intervalle.
b. Montrer que le point de
,
, donc le signe de
est le même que celui
de
.
C'est encore un binôme du premier degré, qui cette fois s'annule pour
.
On a donc le signe de
:
,
, donc
est convexe sur cet intervalle.
d'abscisse
est un point d'inflexion.
D'après l'étude de signe précédente
s'annule en changeant de signe en
, donc
la courbe
a un point d'inflexion au point d'abscisse 4,8.
4. On considère la fonction
s'annule en changeant de signe en
, donc
la courbe
a un point d'inflexion au point d'abscisse 4,8.
définie sur
par :

est une primitive de
sur
.
La fonction
proposée est dérivable sur
et on a :
Cela prouve que
est une primitive de
sur l'intervalle considéré.
b. Calculer
proposée est dérivable sur
et on a :
Cela prouve que
est une primitive de
sur l'intervalle considéré.
