Fonction Logarithme (8)
Exercice 1 tp
Soit f une fonction numérique définie par
| f(x) = ln | x+2 | 
| x-2 | 
					1) Déterminer D ensemble de définition de f
					2) Etudier la dérivabilité de f sur D
					3) Déduire que f est strictement décroissante sur D
				
Correction
1) f est définie si x+2 et x-2 sont non nuls et de même signe
| x | -∞ | -2 | 2 | +∞ | ||||
| x+2 | - | 0 | + | | | + | |||
| x-2 | - | | | - | 0 | + | |||
| x+2 | + | 0 | - | || | + | |||
| x-2 | 
Ainsi D = ]-∞ ; -2[∪]2 ; +∞[
2) La fonction g définie sur D par
| g(x) = | x+2 | 
| x-2 | 
est une restriction d'une fonction rationnelle donc dérivable sur D de plus elle est strictement positive sur D alors f est dérivable sur D . Soit x∈D
| f '(x) = | g '(x) | 
| g(x) | 
| g '(x) = ( | x+2 | )' | 
| x-2 | ||
| = | (x+2)'(x-2) - (x+2)(x-2)' | |
| (x-2)² | ||
| = | x-2 - (x+2) | |
| (x-2)² | ||
| = | - 4 | |
| (x-2)² | 
Donc ∀x∈D
| f '(x) = | - 4 | 
| g(x)(x-2)² | 
Ou encore
| f '(x) = | - 4 | 
| (x+2)(x-2) | 
					3) ∀x∈D on a (x+2)(x-2)>0 et -4 < 0 
					donc  ∀x∈D on a f '(x) < 0 et donc f est strictement décroissante sur D
				
Exercice 2 tp
					Soit f une fonction définie par 
					f(x) = ln(√(x-1) - 2)
					1) Déterminer D  l'ensemble de définition de f
					2) Etudier la dérivabilité de f sur D
				
Correction
					1) D = {x∈IR / (x-1≥0) et (√(x-1) - 2) > 0}
					= {x∈IR / x≥1 et x-1 > 4}
					= {x∈IR / x≥1 et x > 3}
					Ainsi D = ]3 ; +∞[
				
					2) Soit x∈D 
					la fonction x→(x-1) est dérivable et strictement positive sur D donc la fonction x→√(x-1) est dérivable sur D ainsi la fonction x→(√(x-1)-2) est dérivable et strictement positive sur D alors la fonction f est dérivable sur D et on a ∀x∈D
				
| f '(x) = | (√(x-1)-2)' | 
| √(x-1)-2 | 
On a
| (√(x-1)-2)' | 1 | 
| 2√(x-1) | 
ainsi
| f '(x) = | 1 | 
| 2√(x-1)(√(x-1)-2) |