1. Révision des fonctions exponentielle et logarithme. 2. Fonctions puissances 3. Fonctions ch, sh et th 4. Fonctions réciproques des fonctions circulaires 5. Utiliser les fonctions réciproques des fonctions circulaires 1. 2. Propriétés des dérivées La fonction est dérivable sur et. La fonction est dérivable sur de fonction dérivée:. ⚠️ Si est une fonction dérivable sur et ne s'annulant pas, la dérivée de est. La fonction est dérivable sur de fonction dérivée. Les fonctions usuelles cours de guitare. est la seule fonction vérifiant les conditions et vérifie ssi. Si est une fonction dérivable sur la fonction dérivée de est. 1. 3. Propriétés algébriques des fonctions usuelles en Maths Sup Pour la fonction,,. 1. 4. Les limites et inégalités classiques des fonctions usuelles en Maths Sup Pour la fonction. Le graphe de est situé sous la tangente en Démonstration des deux derniers résultats: Soit, est dérivable en et. Donc On étudie., est décroissante sur et croissante sur et admet un minimum en. Il suffit d'utiliser, pour conclure que si.
Preuve: On a Donc: Proposition Soient Preuve: On pose Résultat: III- Fonctions hyperboliques 1- Fonctions hyperboliques directes a- Sinus et Cosinus hyperboliques sont continues et dérivables sur., donc est une fonction paire., donc est une fonction impaire. Il suffit donc d'étudier les deux fonctions sur. On a, pour tout: Tableaux de variation: Formules: La courbe représentative de admet une branche parabolique, de direction asymptotique l'axe des ordonnées en, et par symétrie en. b- Tangente hyperbolique Définition On appelle tangente hyperbolique et on note la fonction définie sur par:. est continue et dérivable sur comme quotient de fonctions dérivables., donc est une fonction impaire, il suffit d'étudier dans et de compléter par la symétrie de centre. Tableau de variation: La courbe représentative admet la droite d'équation comme asymptote en. Fichier pdf à télécharger: Cours-Fonctions-usuelles. Et par symétrie, elle admet la droite d'équation comme asymptote en. 2- Fonctions hyperboliques réciproques a-Argument cosinus hyperbolique est continue sur puisque est continue sur.
Démonstration: Si et, donne puis comme si, Si, puis comme, Résultat 2 définit une bijection de sur et définit une bijection de sur lui-même. Expression de sa fonction réciproque et dérivabilité. Correction: Existence de la réciproque de la fonction ch. est continue et strictement croissante sur et vérifie, donc définit une bijection de sur. Expression de la réciproque. Première méthode. Soit si, avec. On a vu que. On termine avec donc. Deuxième méthode (plus compliquée) Si, on résout l'équation avec. On obtient l'équation L'équation admet deux solutions: et de somme égale à et de produit égal à 1, donc toutes deux positives si et vérifiant donc, ce qui donne, soit. La fonction réciproque de est la bijection de sur définie par. Elle est notée. La fonction étant dérivable de dérivée non nulle sur, est dérivable sur et en notant soit, on a vu que Résultat 3 définit une bijection de sur lui-même. Résumé de cours : études des fonctions usuelles. Démonstration: Existence de la réciproque de la fonction sh. est continue et strictement croissan- te sur et vérifie et, donc définit une bijection de sur.
Pour la fonction exponentielle.. Le graphe de est situé au-dessus la tangente en Démonstration des deux derniers résultats: Soit,, est dérivable en et. Donc. On étudie., est décroissante sur et croissante sur et admet un minimum en. Il suffit d'utiliser pour obtenir: si. Une limite classique. Correction: Le résultat est évident si. On suppose dans la suite que. On note. Comme il existe un entier tel que si,, on peut alors calculer:. donne: Par continuité de la fonction exponen- tielle,. 2. Fonction puissance des fonctions usuelles 2. Définition de puissance de fonctions usuelles en Maths Sup Rappel Si est définie et dérivable sur. Définition de la fonction puissance. On généralise cette définition en posant si et,. 2. Propriétés algébriques de puissance de fonctions usuelles en Maths Sup si, cette définition coïncide avec lorsque. si avec,, lorsque. si et si et, si et. 2. Les fonctions usuelles cours saint. Propriétés en analyse de puissance de fonctions usuelles en Maths Sup Soit et Etude lorsque. est prolongeable par continuité en par si, si.
On appelle $x$ le logarithme népérien de $y$ et on note $x=\ln(y)$. Proposition (relation fonctionnelle de la fonction logarithme): Soit $x, y>0$. On a $\ln(x\cdot y)=\ln(x)+ \ln(y)$. En particulier, on a $\ln\left(\frac 1x\right)=-\ln (x)$. Théorème: La fonction logarithme est dérivable sur $]0, +\infty[$ et pour tout $x>0$, on a $(\ln)'(x)=\frac 1x$. On tire de la proposition précédente ou du fait que la réciproque d'une fonction strictement croissante est strictement croissante que le logarithme népérien est strictement croissant sur $]0, +\infty[$. Les fonctions usuelles cours dans. Proposition (limite aux bornes et croissance comparée): On a $\lim_{x\to+\infty}{\ln x}=+\infty$ et $\lim_{x\to 0}\ln x=-\infty$. De plus, pour tout $n\geq 1$, on a $\lim_{x\to+\infty}\frac{\ln x}{x^n}=0$ et $\lim_{x\to 0}x^n\ln(x)=0$. On définit également le logarithme de base $a>0$ par $\log_a(x)=\frac{\ln x}{\ln a}$ et l'exponentielle de base $a$ par $a^x=\exp(x\ln a)$. L'étude de ces fonctions se ramène immédiatement à l'étude des fonctions logarithme et exponentielle.
$$ Dérivée: $x\mapsto \frac 1x$ Sens de variation: croissante Limites aux bornes: $\lim_{x\to 0}\ln x=-\infty$, $\lim_{x\to+\infty}\ln x=+\infty$. Courbe représentative: Logarithme de base $a$: pour $a>0$ et $a\neq 1$, $\log_a(x)=\frac{\ln x}{\ln a}$. Fonction exponentielle Notation: $e^x$ ou $\exp(x)$; Domaine de définition: $\mathbb R$; $$\forall a, b\in\mathbb R, \ \forall n\in\mathbb Z, \ \exp(a+b)=\exp(a)\exp(b), \ \exp(a-b)=\frac{\exp(a)}{\exp(b)}, \ \exp(na)=(\exp a)^n. $$ Dérivée: $\exp(x)$; Limites aux bornes: $\lim_{x\to-\infty}\exp(x)=0$, $\lim_{x\to+\infty}\exp(x)=+\infty$; Exponentielles de base $a$: pour $a>0$, $a^x=\exp(x\ln a)$. Fonctions puissance Définition: pour $\alpha\in\mathbb R$, $x^\alpha=\exp(\alpha \ln x)$; Domaine de définition: $\mathbb R_+^*$, sauf si $\alpha$ est un entier naturel. Dans ce cas, le domaine de définition est $\mathbb R$. Dérivée: $\alpha x^{\alpha-1}$; Sens de variation: croissante si $\alpha>0$, décroissante si $\alpha<0$, constante si $\alpha=0$.
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