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Thu, 20 Jun 2024 02:56:34 +0000
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Un cours complet sur les puissances. Propriétés et exemples d'étude de fonctions puissances, je vous dis tout et vous prépare pour la partie suivante: la fonction exponentielle. Une chose importante dans ce cours, en particulier, la notion de croissance comparée. 1 - Définition des puissances - Notation puissance Connaissant les fonctions logarithme et exponentielle, on peut définir une nouvelle notation pour les puissances. Définition fonction exponentielle de base a Soit a > 0 et α ∈. On a alors: a α = e α ln a Pour tout réel strictement positif a, l'application est appelée fonction exponentielle de base a. Rappellez-vous, les fonctions logarithme et exponentielle sont réciproques. Donc quand on compose par ln le nombre, ce qui donne ln (), la puissance vient devant le logarithme, par propriété de cette fonction, donc &alpha\; ln(a). Et lorsque l'on compose ensuite par l'exponentielle, on revient à la case départ: a α = e α ln a. 2 - Propriétés des puissances Un petit rappel des propriétés concernant les puissances.

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De plus, les résultats du théorème précédent et du corollaire produisent des formules conformes à l'utilisation de la notation puissance. III. Propriétés asymptotiques. lim ⁡ x → + ∞ e x = + ∞ \lim_{x\to +\infty} e^x=+\infty lim ⁡ x → − ∞ e x = 0 \lim_{x\to -\infty} e^x=0 lim ⁡ x → + ∞ e x x = + ∞ \lim_{x\to +\infty} \frac{e^x}{x}=+\infty Interprétations géométriques: La courbe C exp ⁡ \mathcal C_{\exp} admet en − ∞ -\infty l'axe ( O x) (Ox) comme asymptote. Elle admet en + ∞ +\infty une branche parabolique de direction ( O y) (Oy) IV. Courbe représentative. Grâce aux propriétés précédentes, on peut tracer la courbe représentative C exp ⁡ \mathcal C_{\exp} de la fonction exponentielle. Toutes nos vidéos sur la fonction exponentielle

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1 - Définition de la fonction exponentielle Commençons par un petit théorème avant la définition. Théorème Théorème exponentielle Si f est une fonction dérivable non nulle sur vérifiant f(x + y) = f(x) × f(y) avec x, y ∈, alors f(0) = 1 et pour tout réel x, f'(x) = k f(x) où k = f'(0). Une fonction qui vérifie l'égalité f(x + y) = f(x) × f(y), vous en connaissez beaucoup, vous? On connait seulement la fonction puissance. Oui, on a. La fonction exponentielle est construite de la même façon. Avec un exposant. Définition Fonction exponentielle Il existe une unique fonction f dérivable et strictement positive sur telle que f' = f et f(0) = 1. Cette fonction s'appelle la fonction exponentielle. On la note: f(x) = exp( x) = e x La variable x est l'exposant du nombre e définit au chapitre précédent. Vous noterez donc bien que la dérivée de la fonction exponentielle est la fonction exponentielle: ( e x)'= e x. Ainsi que: e 0 = 1. Oui, encore une fois, tous les nombres élevés à la puissance 0 valent 1.

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A partir de cette propriété on montre également que pour tout [latex]q > 0[/latex] et tous réels [latex]x[/latex] et [latex]y[/latex]: [latex]q^{x-y}=\frac{q^{x}}{q^{y}} [/latex] (en particulier [latex]q^{-y}=\frac{1}{q^{y}}[/latex]) [latex]\left[q^{x}\right] ^{y}=q^{xy}[/latex] ce qui généralise les propriétés vues au collège. La courbe de la fonction [latex]x\mapsto q^{n}[/latex] s'obtient en reliant les points de coordonnées [latex]\left(n, q^{n}\right)[/latex]. Pour [latex]n\geqslant 0[/latex] ces points représentent la suite géométrique de premier terme [latex]u_{0}=1[/latex] et de raison [latex]q[/latex]. Fonction exponentielle de base [latex]q=1, 4[/latex] (les points correspondent à la suite géométrique [latex]u_{0}=1[/latex] et [latex]q=1. 4[/latex]) Propriété Pour tout réel [latex]x[/latex] et tout réel [latex]q > 0[/latex], [latex]q^{x}[/latex] est strictement positif. Pour [latex]q > 1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est strictement croissante sur [latex]\mathbb{R}[/latex] Pour [latex]0 < q < 1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est strictement décroissante sur [latex]\mathbb{R}[/latex] Fonction exponentielle de base [latex]q > 1[/latex] Fonction exponentielle de base [latex]0 < q < 1[/latex] Remarque Pour [latex]q=1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est constante et égale à [latex]1[/latex].

1 1-Pour tout x ∈ R, on a e x > 0. 2-Pour tout y ∈ R + *, e x = y si et seulement si x = ln( y). 3-Pour tout x ∈ R, on a ln (e x) = x. 4-Pour tout x ∈ R + *, on a eln( x) = x. Démonstration: (1) D'après la définition de la fonction exponentielle, e x est le réel strictement positif y tel que x = ln( y). Donc e x = y > 0. (2) Même démonstration que le point précédent. (3) Soit x ∈ R. D'après la définition 7. 1, on a e x = y avec ln( y) = x. Donc ln(e x) = ln( y) = x. (4) On pose y = ln( x). On a e y = z > 0 avec ln( z) = y = ln( x). Or x > 0 et z > 0 donc, ln( z) = ln( x) si et seulement si x = z. Donc x = z = e y = e ln( x). Propriété 7. 2 Pour tous réels a et b on a: e a = e b si et seulement si a = b. e a < e b si et seulement si a < b. On pose y a = e a et y b = e b les réels strictement positifs tels que ln⁡ ( y a) = a et ln⁡ ( y b) = b. On a donc: 7. 3 Courbe représentative Propriété 7. 3 (admise) Dans un repère orthonormé, les courbes représentatives des fonction logarithme népérien et exponentielle sont symétriques par rapport à la droite d'équation y = x.

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