Fonctions Numériques - Primitives

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Questions and Answers

Quelle est la définition d'une primitive d'une fonction f définie sur un intervalle I ?

  • Une fonction continue sur *I* dont la dérivée est *f*
  • Une fonction dont la dérivée est la fonction constante *f(x)*
  • Une fonction dont l'intégrale est la fonction *f(x)*
  • Une fonction dérivable sur *I* dont la dérivée est *f* (correct)

Si F(x) est une primitive de la fonction f(x), quelle est la relation entre F'(x) et f(x) ?

  • *F'(x) = f(x)* (correct)
  • *F'(x) = ∫f(x) dx*
  • *F'(x) = f(x) + C*
  • *F'(x) = f'(x)*

Quelle est la primitive de la fonction f(x) = 3x² + 1 ?

  • *F(x) = x³ + x* (correct)
  • *F(x) = x³ + x + C*
  • *F(x) = 6x + C*
  • *F(x) = x² + 1 + C*

Parmi les fonctions suivantes, laquelle est une primitive de la fonction f(x) = 2x + 5 ?

<p><em>F(x) = x² + 5x + C</em> (B), <em>F(x) = x² + 5x - 7</em> (C)</p> Signup and view all the answers

Laquelle des fonctions suivantes admet une primitive sur ?

<p><em>f(x) = x³ - 1</em> (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la propriété qui garantit l'existence d'une primitive pour une fonction continue sur un intervalle I ?

<p>Théorème fondamental du calcul intégral (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la relation entre la dérivée d'une primitive et la fonction elle-même ?

<p>La dérivée d'une primitive est la fonction elle-même. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de ℎ(𝑥) pour la fonction donnée dans l'option a. ?

<p>4(x^2 + x + 6)^4 (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de u'(x) dans l'option b. ?

<p>2x + 3 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la relation qui donne la consommation en litres pour 100 km en fonction de la vitesse v ?

<p>C(v) = 300/v + 3 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la formule utilisée pour calculer la durée du trajet de 1500 km à la vitesse v ?

<p>t = 1500 / v (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le coût du gasoil pour le trajet de 1500 km à la vitesse v ?

<p>600 * C(v) * 1500 / v (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est le coût total du trajet en fonction de la vitesse v ?

<p>P(v) = 900 * 1500 / v + 600 * C(v) * 1500 / v (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la dérivée de la fonction f définie par f(x) = 3x³ + 2x² - 9x + c ?

<p>9x² + 4x - 9 (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle fonction est une primitive de f(x) = u′(x) u(x)⁵, où u est une fonction dérivable ?

<p><em>u</em>(<em>x</em>)⁶ (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est une primitive de la fonction f(x) = sin(2x) ?

<p>-1/2cos(2x) (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est une primitive de la fonction f(x) = (3x + 5)² ?

<p>(3x + 5)³/9 (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est une primitive de la fonction f(x) = √(2x + 1) ?

<p>(2x + 1)√(2x + 1) / 3 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est une primitive de la fonction f(x) = (2x + 1)(x² + x + 6)³ ?

<p>(x² + x + 6)⁴ / 4 (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction f(x) = cos(3x + 2) ?

<p>sin(3x + 2) / 3 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est une primitive de la fonction f(x) = sin(x)cos(5x) ?

<p>cos(x)sin(5x) / 5 (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de la consommation en litres pour 1500 km, exprime en fonction de la vitesse (v)?

<p>15C(v) = 15 (\frac{300}{v} + 3) (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le cot du carburant pour un trajet de 1500 km, exprim en fonction de la vitesse (v)?

<p>9000((\frac{300}{v} + 3) (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la formule de la fonction cot total P(v) du voyage en fonction de la vitesse (v)?

<p>P(v) = (\frac{4050000}{v} + 3000v) (B)</p> Signup and view all the answers

Pour quelle valeur de (v) la drive de la fonction P(v) est-elle nulle ?

<p>v = (\sqrt{1350}) (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur approximative de la vitesse qui minimise le cot total du voyage ?

<p>37 km/h (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur approximative du cot total du voyage lorsque la vitesse est de 37 km/h ?

<p>220 500 FCFA (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction (f(x) = 3x^2 - 4x + 1)?

<p>F(x) = x^3 - 2x^2 + x + C (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction (p(x) = \frac{1}{x} - x^2 - \frac{1}{x\sqrt{x}}) sur l'intervalle ]0; +[ qui prend la valeur -2 en 1 ?

<p>P(x) = ln(x) - \frac{1}{3}x^3 - 2(\sqrt{x}) + 1 (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de f(x) pour x ∈ ]-2 ; +∞[ ?

<p>2 × (2x+5)2. 5 (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la forme des primitives de f sur ]-2 ; +∞[ ?

<p>x ⟼ − 2(2x+5) + c (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la forme des primitives de f sur ℝ ?

<p>x ⟼ 8 (3x² + 4x + 7)4 + c (C)</p> Signup and view all the answers

Sachant que f(x) = x(5√x + 4) et F(x) = 2x 2 (√x + 1), quelle est la première étape pour démontrer que F est une primitive de f sur ]0; +∞[ ?

<p>Calculer F'(x) (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de f(x) = 2x6 −3x+8 / 2x4 sur ]0; +∞[ ?

<p>x³ - 3/2 ln(x) + 4/x + c (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la forme des primitives de f(x) = √x2 / −9 sur ]3; +∞[ ?

<p>x ⟼ (ax 2 + bx + c)√3 − 2x (D)</p> Signup and view all the answers

Trouvez la primitive de f(x) = (x − 1)(x² − 2x + 5)3 sur ℝ.

<p>(x²−2x+5)4/12 + c (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de f(x) = sin(3x − 5) sur ℝ ?

<p>-1/3 cos(3x-5) + c (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de $cos^4(x)$ exprimée en fonction de $cos(2x)$ et $cos(4x)$ ?

<p>$\frac{3}{8} + \frac{1}{4} cos(2x) + \frac{1}{8} cos(4x)$ (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction $x \mapsto cos^4(x)$ sur $\mathbb{R}$ ?

<p>$\frac{3}{8}x + \frac{1}{4}sin(2x) + \frac{1}{32}sin(4x) + c$ (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de a, b et c dans la décomposition de la fonction $f(x) = \frac{x^3 - x^2 - 8x + 8}{(x - 2)^2}$ sous la forme $f(x) = ax + b + \frac{c}{(x - 2)^2}$ ?

<p>a = 1, b = 3, c = -4 (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction $f(x) = x + 3 - \frac{4}{(x - 2)^2}$ sur $]2, +\infty[$ ?

<p>$\frac{1}{2}x^2 + 3x - \frac{4}{x - 2} + c$ (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive de la fonction $f(x) = sin^3(x) - \frac{1}{(3x - 1)^2}$ sur $]3, +\infty[$ ?

<p>$\frac{1}{3}cos^3(x) - \frac{1}{3(3x - 1)} + c$ (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la valeur de $h(x) + g(x)$ si $h(x) = cos^2(x)$ et $g(x) = sin^2(x)$ ?

<p>1 (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la primitive $S$ de $h + g$ sur $\mathbb{R}$ qui s'annule en 0 ?

<p>$x$ (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Primitive

Une fonction F est appelée primitive de f si F' = f sur un intervalle I.

Définition de primitive

Si f est une fonction sur I, F est sa primitive si F' = f.

Exemple de primitive

Pour f(x) = 3x^2 + 1, une primitive est F(x) = x^3 + x - 9.

Propriété 1

Toute fonction continue sur un intervalle I admet une primitive sur I.

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Fonctions F, G, H

Les fonctions G et H sont primitives de f(x) = 2x + 5.

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Exercice de fixation

Identifie les fonctions qui admettent des primitives parmi f, g, h, u.

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Dérivée

La dérivée d'une fonction mesure son taux de variation.

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Aire de la piscine

Rimon essaie de calculer l'aire pour comparer des piscines.

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Primitive d'une fonction

Une fonction dont la dérivée donne une fonction donnée.

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Fonction dérivable

Une fonction qui a une dérivée en chaque point de son intervalle.

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u′ (u prime)

La dérivée de la fonction u par rapport à x.

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Dérivée de sin(ax+b)

La dérivée est a cos(ax+b), a≠0.

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Dérivée de cos(ax+b)

La dérivée est -a sin(ax+b), a≠0.

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Calcul de primitives sur ]0; +∞[

Détermine une primitive d'une fonction f sur cet intervalle.

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Fonction de forme (3x+5)²

Une fonction polynomiale où un binôme est au carré.

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Dérivée de consommation

Dérivée C'(v) = -(300/v²) + 3, selon la vitesse.

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Coût total P(v)

Coût total en fonction de la vitesse pendant 1500 km.

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Fonction de consommation C(v)

C(v) = v + 3, pour l'hypothèse à 100 km.

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Consommation à 60 km/h

C(60) = 25 litres pour 100 km.

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Récupération de constante k

De C(60), k est déterminé comme nul.

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Dérivée C’(v) pour un véhicule

C’(v) = -(300/v²) + 3; montre influence vitesse sur consommation.

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Trajet de 1500 km

Durée t = 1500/v, dépend du rythme de vitesse.

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Urgence de minimiser les coûts

Déterminer v pour réduire les dépenses du déplacement.

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Coût total du voyage

Le total des dépenses liées au trajet, incluant le salaire et le carburant.

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Vitesse optimale (v)

La vitesse qui minimise le coût total de voyage, trouvée par P'(v) = 0.

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Fonction P(v)

Fonction représentant le coût total du voyage en fonction de la vitesse v.

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Dérivée de P(v)

P'(v) = -4050000 + 3000/v², utilisée pour trouver la vitesse optimale.

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Coût du carburant

Calculé comme 9000(v + 3) FCFA pour une consommation donnée.

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Vitesse minimum (v)

La vitesse à laquelle le coût total est le plus bas, ici 37 km/h.

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Fonction de coût P(v) en général

Représentation mathématique des coûts associés à un voyage.

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F est une primitive de f

F est appelée primitive de f si F' = f sur un intervalle donné.

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Exercice d'identification

Il s'agit de déterminer si une fonction F est une primitive de f sur un intervalle.

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f(x) = √x²

La fonction f sur l'intervalle ]3; +∞[ est équivalente à f(x) = x.

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Primitive de sin(3x - 5)

La primitive de sin(3x - 5) est -1/3 * cos(3x - 5) + c.

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Exercice avec f(x) = x(5√x + 4)

Démontre que F est une primitive de f sur [0; +∞[.

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Identités pour a, b, c

Pour que F soit une primitive, on établit 3 équations à partir des coefficients de x.

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h(x) = −f ′ (x)

On justifie que h(x) est l'opposée de la dérivée de f.

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F constante

F est une primitive de f si on ajoute une constante c.

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Formule de cos4x

cos4x = 8 cos4x + 2 cos2x + 1/2

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Primitives de cos4x

Les primitives sur ℝ de cos4x sont 8x + 4sin2x + 32sin4x + c.

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Coefficients a, b, c

Pour f, a, b, c sont 1, 3 et -4 respectivement.

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Primitive de f

Les primitives de f sur ]2; +∞[ sont de la forme 3x² + 3x + (x−2) + c.

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Fonctions h et g

h(x) = cos²x et g(x) = sin²x.

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Somme de h et g

h(x) + g(x) = 1 sur ℝ.

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Study Notes

Fonctions Numériques - Primitives

  • Situation d'apprentissage: Le ministère construit une piscine dans un lycée. Un élève souhaite calculer l'aire de la piscine.
  • Notion de primitive: Une fonction F est une primitive d'une fonction f sur un intervalle I si, pour tout x ∈ I, F'(x) = f(x).
  • Exemple: Si f(x) = 3x² + 1, alors une primitive est F(x) = x³ + x - 9, car F'(x) = 3x² + 1.
  • Propriété 1: Toute fonction continue sur un intervalle I admet une primitive sur I.
  • Propriété 2: L'ensemble des primitives d'une fonction continue f sur un intervalle I est de la forme F(x) + c, où c est une constante. Cela signifie qu'il y a une infinité de primitives.
  • Exemples d'exercices: Déterminer les primitives de fonctions comme f(x) = 2x + 5, f(x) = x³ - 1, f(x) = 1/x²

Primitives de fonctions usuelles

  • Fonction | Primitive (de f) | Intervalle

  • --|---|---

  • a (a ∈ R) | ax + c | R

  • xr (r ∈ Q \ {-1}) | xr+1/(r+1) + c | R , R+, ou R*.

  • 1/√x | 2√x + c | R+

  • cos x | sin x + c | R

  • sin x | -cos x + c | R

  • x-1 | ln|x| + c | R*

  • Autres exemples: fonctions xr, 1/xr

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