FONCTIONS EXPONENTIELLES - FONCTIONS LOGARITHMES. lim e x = 0 et. x y

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "FONCTIONS EXPONENTIELLES - FONCTIONS LOGARITHMES. lim e x = 0 et. x y"

Transcription

1 FONCTIONS EPONENTIELLES - FONCTIONS LOGARITHMES. D la foncion ponnill (d bas ) à la foncion logarihm népérin.. Théorèm La foncion ponnill (d bas ) s conin, sricmn croissan sr : = = + + Coninié La foncion ponnill s solion, sr, d l'éqaion différnill y' = y. Ell s donc nécssairmn dérivabl sr par conséqn conin sr. Sric monooni La foncion ponnill s sricmn posiiv sr égal à sa dérivé donc ll s sricmn croissan sr. Rmarq : la croissanc d l'ponnill s radi par : y y (Voir illsraion, figr ) C drnièr propriéé sra rès il por éablir ds inégaliés o por résodr ds inéqaions. Limis Monrons, o d'abord, q por o : Por cla, on édi ls variaions d la foncion g défini sr par : g() = La foncion g s dérivabl sr por o : Tchniq à connaîr : por comparr d qaniés, on édi l sign d lr différnc. g'() = = Comm la foncion ponnill s croissan sr, on n dédi : g'() D'où l sns d variaion d la foncion g : + Sign d la dérivé g' + Variaions d la foncion g La foncion g adm n minimm m sricmn posiif n : m = g() = = Par conséqn la foncion g s sricmn posiiv por o rél, d'où : por o, Foncions ponnills logarihms Pag G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

2 Or, nos savons q = +. + D héorèm d comparaison ds is, on n dédi q l'ponnill adm n i n + : = + + Posons =. Si nd vrs alors nd vrs +. Comp n d la rlaion = = nos avons : = + = (pisq + = + ) La corb d la foncion ponnill adm donc, n, n asympo horizonal d'éqaion y =. C qi achèv la démonsraion d héorèm.. Ercics : Démonrr q, por o : + Démonrr q, por o +, on a : + + Dérminr l'approimaion affin d la foncion ponnill a voisinag d... Corollair La foncion ponnill s n bijcion d sr + On rappll q'n applicaion ƒ : E F s n bijcion lorsq o élémn λ d F adm n n sl anécédn c dans E (o d manièr éqivaln, l'éqaion ƒ() = λ adm n niq solion c dans E). Soi λ +. Comm la foncion ponnill s conin sricmn croissan à valrs dans +, l héorèm d bijcion assr l'isnc d'n niq c l q c = λ. y C p 3 λ Figr c 3 Conséqnc : l'ponnill éan bijciv, on a : A = B A = B Foncions ponnills logarihms Pag G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

3 .3 Définiion On appll foncion logarihm népérin la bijcion réciproq d la foncion ponnill. On la no ln. La foncion ln s donc défini sr + à valrs dans : ln() n'a d sns q por > Soi M(, y) n poin d la corb d la foncion logarihm (voir figr ) dans n rpèr orhonormé ( Oi ;, j) On a donc + y = ln(). Comm la foncion ln s la bijcion réciproq d la foncion ponnill, on a alors = y. Donc l poin M'(y, ) s sié sr la corb d la foncion ponnill. Or, l poin M'(y, ) s l symériq () d poin M(, y) par rappor à la droi d'éqaion y =. En conséqnc : Ls corbs C p C ln son symériqs par rappor à la prmièr bisscric (droi d'éqaion y = ). y M' C p 3 : y = M C ln Figr 3 Pisq ls foncions p ln son réciproqs l'n d l'ar, on a : ln ( ) = por o ln() = por o + (B = ln(a) A > ) (A = B ) E égalmn : ln() = ; ln() = Ercics : Démonrr q, por o, on a : A--on : 3 por o? Soi a. En édian la foncion ƒ a défini sr par ƒ a () = a, dérminr l pls grand rél a l q : a por o. Inrprér graphiqmn n rm d angns (à ds corbs q l'on précisra) Comparr sr,. Pis 3. () En ff, l mili d sgmn [MM'] s bin sr d'ar par ls vcrs MM (y ; y) ( ; ) son bin orhogona. Foncions ponnills logarihms Pag 3 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

4 .4. Théorèm Ars is avc ds ponnills Por o n * : + n = + n = En pariclir : + = + = Tangn à l'origin : = Empl : + = + = + car + = + + = +. Monrons : + n = + On sai q por o : En pariclir por = n+ n + : n + Par croissanc d l'applicaion n+ sr +, on a por o + : n + ( n + ) n + D'où, por + : n ( n ) n + + Comm + ( n + ) n + = +, on n dédi facilmn par comparaison q : + n = + En posan =, on n dédi : D'où : n = + n = n = En pariclir por n =, on a : + = + = Por la roisièm i, nos rconnaissons l'accroissmn moyn d la foncion ponnill n, sa i s donc égal a nombr dérivé n à savoir = : = = p' = = Foncions ponnills logarihms Pag 4 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

5 Conséqnc ds d drnièrs is : Soi P n polynôm différn d polynôm nl (P ). On a alors : + P ( ) Prv : noons n l dgré d P. On sai q'alors : = + P() = + n+ = + P ( ) Par aillrs, d'après.4. : D'où, par prodi : + n + = + = + + P ( ) Por la dièm i, il sffi d dévloppr d'ilisr l résla n = Ercic : Édir la i sivan : (On écri simplmn = on n dédi, par prodi : = = ). Éd d la foncion logarihm népérin.. Théorèm La foncion ln ransform ls prodis n somm : por os réls A B sricmn posiifs : ln(ab) = ln(a) + ln(b) Comm l'ponnill ransform ls somms n prodis, on a : ln(a) + ln(b) = ln(a) ln(b) = AB D'où : ln(a) + ln(b) = ln(ab).. Corollair Por os A B sricmn posiifs : ln B = ln(b) ln A = ln(a) ln(b) B ln(a p ) = p ln(a) (p ) ln ( A ) = ln(a) D'après.. : ln + ln(b) = ln() = B Foncions ponnills logarihms Pag 5 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

6 D'où : ln B = ln(b) D mêm : ln A + ln(b) = ln(a) B D'où : ln A = ln(a) ln(b) B Si p, n récrrnc élémnair donn : ln(a p ) = p ln(a) Si p, alors : ln(a p ) = ln p A = ln(a p ) Mais comm p : ln(a p ) = p ln(a) D'où : ln(a p ) = p ln(a) Comm A > : ln(a) = ln ( A A ) = ln ( A ) + ln ( A ) = ln ( A) D'où : ln ( A ) = ln(a).3. Théorèm Coninié d logarihm La foncion ln s conin sr +. On porrai ilisr l héorèm d la coninié d l'applicaion réciproq (voir héorèm 5.4. d la lçon sr la coninié) por conclr immédiamn (pisq l logarihm s l'applicaion réciproq d l'ponnill qi s conin sr ). Mais cli-ci s hors programm. Nos allons donc procédr armn. Avan o, nos arons bsoin d lmm sivan, bin praiq : Lmm Por o rél + : ln() Démonsraion d lmm : S'il isai n rél + l q : ln() > Alors, par sric croissanc d l'ponnill, on arai : > C's-à-dir, n posan = : + > C q conrdirai l'inégalié +, valabl por o (voir rcic n..) D'où, por o + : ln() Démonsraion d héorèm.3. : Prmir pas : on monr q la foncion logarihm s conin n. Il sffi por cla, d monrr q'll adm n i fini (égal à ln = ). Disingons d cas. Limi à droi Por o ], + [, l lmm prm d'écrir : < ln() Foncions ponnills logarihms Pag 6 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

7 E d'après l héorèm ds gndarms : + ln() = Limi à gach Por o ], [, on a : ln() < Mais d'après ls propriéés d logarihm, on obin : ln > E d'après l lmm, on p écrir : < ln E d'après l héorèm ds gndarms : ln() = Ls is à droi à gach son égals à ln(), c qi prov la coninié d logarihm n. Dièm pas : on monr q la foncion logarihm s conin sr +. Soi a +. Por o h > a : ln(a + h) = ln a h + a = ln(a) + ln h + a Comm la foncion ln s conin n : D'où : h h ln h + a = ln() = ln(a + h) = ln(a) C qi prov la coninié d la foncion ln n a. Donc la foncion ln s conin sr Théorèm Dérivabilié d logarihm La foncion ln s dérivabl sr + por o + : ln'() = On porrai ilisr l héorèm d dérivaion d l'applicaion réciproq (voir héorèm 5.3. dans la lçon sr la dérivabilié) mais cli-ci s hors programm. Procédons par changmn d variabl. Soi + fié. Édions la i, lorsq h nd vrs, d l'accroissmn moyn : ln( + h) ln( ) h (On considèr ds valrs d h sffisammn prochs d (h > ) por q ln( + h) ai n sns) D'après.. : ln( + h) ln() = ln + h = ln h + Posons = ln h +, ainsi : = + h Comm la foncion ln s conin n, nos avons : h h = ( ) ln h + = ln() = Donc, lorsq h nd vrs, nd assi vrs. Nos povons donc écrir : Foncions ponnills logarihms Pag 7 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

8 Or, nos savons q : D'où : h ln( + h) ln( ) h = h = h ln h + = h ( ) = p'() = ln( + h) ln( ) = h Ercic : dérminr l'approimaion affin d la foncion ln( + ) a voisinag d..5. Théorèm La foncion ln s sricmn croissan sr + C's n conséqnc immédia d.4. Rmarq : la croissanc d logarihm s radi par : ln() ln(y) y por os y d + C drnièr propriéé sra rès il por éablir ds inégaliés o por résodr ds inéqaions..6. Théorèm Limis a borns d l'nsmbl d définiion ] ; + [ ln() = + + ln() = > La rprésnaion graphiq d ln adm donc n asympo vrical d'éqaion = mais n'adm pas d'asympo horizonal. Soi M +. Posons A = M. Ainsi, par croissanc d la foncion ln d'après.. : A ln() ln(a) ln() M Qlq soi l rél M, il is n rang A a dlà dql ln() M. Cci prov bin : ln() = + + L scond résla n décol simplmn par changmn d variabl : > ln() = + ln = + ln() =.7. Théorèm Ars is faisan inrvnir l logarihm népérin + ln( ) = + ln( ) n = ( n * ) ln() = > n ln() = ( n * ) > ln( ) = Foncions ponnills logarihms Pag 8 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

9 On commnc par éablir l résla + méhods. ln( ) Prmièr méhod n ilisan n i conn sr l'ponnill : On a v q : D'où, n invrsan : Posons = + + =, on n dédira ls sivans. On propos plsirs = + =. Lorsq nd vrs +, assi. La i ci-dsss s'écri alors : Ar méhod : + ln( ) = On a v q por o + : ln() < On p écrir, por o > : ln ( ) < ln() < E por >, on a : < ln() < Comm + < ln( ) =, on a, d'après l héorèm ds gndarms, + On n dédi, comm simpl conséqnc, q por n : + ln( ) n = + ln( ) n < = car + n ln( ) =. = + ln( ) Éablissons mainnan la i sivan à l'aid d'n changmn d variabl d yp = : Ar méhod (por ls connaissrs) On compar avc n inégral : ln() = d d D'où, por > : ln( ) = < > ln() = + ln = + ln( ) = d'après c qi précèd. On n dédi, comm simpl conséqnc q por n : > n ln() = > n ln() = car > n = > ln() = Enfin, por la drnièr i, on p procédr comm dans la démonsraion d héorèm.4. o ilisr l'accroissmn moyn d la foncion ln n =. La i s donc égal a nombr dérivé d la foncion ln n soi : ln( ) Noons q c i p s'écrir sos d'ars forms : h ln( ) ln() = = ln'() = = ln( + h) h = o + ln + = Foncions ponnills logarihms Pag 9 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

10 .8. Corollair Por o foncion polynôm P d dgré spérir o égal à, on a : + ln( ) P ( ) =. Soi n * l dgré d P. Noons P() = n p= p ap (avc a n ) Comm la i n + d'n foncion polynôm P s égal à la i d son rm d pls ha dgré, nos avons : + ln( ) P ( ) = + ln( ) n a n = pisq + ln( ) =. n Empls : Édir la i n + d : ln( + ) Acn i d héorèm.7. smbl convnir por n ll i. Cpndan, on sn bin n air d famill avc la i d changmn d variabl : Or, + + = + D'où, par prodi, + Édir la i n + d : ln( ) n +. L'idé consis à s'y ramnr via l'arific sivan pis n ln( + ) + = + ln( + ) = ln( + ) ln( + ) = + + ln( ) ln( ) En rmarqan q = ( ), nos avons : ln( ) ( ) = ln =... (On a js posé = + ainsi + ) En posan = ( + ), nos obnons : + ln( ) = + ln ( ) = + ln( ) = Par n raisonnmn analog, monrr q : + ln() = Édir la i n, à droi, d : ln() ln( ) Nos somms n présnc d'n form indérminé d yp " ". L'idé s d'écrir : Nos savons, d'n par q : ln() ln( ) = ln() ln( ) > ln() = D'ar par, n posan h = : ln( ) = > ln( + h) = hh h < D'où, par prodi : ln() ln( ) = > Foncions ponnills logarihms Pag G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

11 3. Foncions ponnills d bas a (a > ) 3.. Définiion Soi a n rél sricmn posiif. On appll foncion ponnill d bas a, la foncion ƒ a (noé parfois p a ) défini sr par : ƒ a () = ln( a) On rmarq q, por, on a : ƒ a () = a En ff, cla décol d corollair.. dans lql on a v q por o A + o p : ln(a p ) = p ln(a) Lorsq, on a donc bin : ƒ a () = ln( a) = ln( a ) = a On nora donc, par convnion : a = ln( a) por o C n's pas n convnion ridicl, on vrra ci-dssos q c novll écrir s compaibl avc ls règls slls sr ls posans. On rmarqra la nécssié d la condiion a > por définir ls foncions ƒ a l rôl d la condiion a > por l sns d variaion d cs foncions. Empls : on considèr ls foncions ponnills ƒ g d bass rspcivmn : ƒ() = = ln() g() = = y ln() On a : ln() ƒ'() = ln() > por o rél, donc ƒ s sricmn croissan sr. C ƒ Figr 3 ln() g'() = ln() < por o rél, donc g s sricmn décroissan sr. 3 3 C g p Applicaion : Nos avons v lors d l'éd d logarihm néprin la rlaion : ln ( a ) = p ln(a) (p ) Nos povons mainnan éndr c rlaion à o posan rél : 3.. Règls d calcls ln ( a ) = ln ( ln( a) ) = ln(a) Por os a b d + os y d : a + y = a a y a y = a a y a = ( ) a a y = a y a b = ( ab) a b = a b Foncions ponnills logarihms Pag G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

12 Démonsraions : y a + = ( + y)ln( a) = ln( a) + yln( a) ln( ) ln( ) = a y a = a a y a y = a = ( y)ln( a) ln( a) yln( a) = = ln( a) = = ln( a) a Posons b = a = ln( a). On a : ( ) ln( a) yln( a) = a a a y = b y = = y yln( b) y ln( a) ln( ) = yln( a) = a y a b = ln( a) ln( b) = ln( a) + ln( b) (ln( ) ln( )) = a + b = ln( ab) = ( ab) a b ln( a) = ln( b) = ln( a) ln( b) (ln( ) ln( )) = a b = ln a b = a b Conséqnc : démonsraion d la propriéé : ( ) y = y por os réls y : on appliq simplmn la rlaion ( a ) y = a y avc a = >. Énigm : où s l'rrr dans l calcl sivan : = ( ) = ( ) = (( ) ) Répons : la rlaion ( a ) y = a y n's pas valabl por a =... = ( ) = = 3.3. Théorèm Si a > alors : a = + + a = Si < a < alors : a = + a = + Si a = alors : a = + a = Si a > alors ln(a) = + (pisq ln(a) > ) d'où a = ln( a) = + D mêm ln(a) = donc a = ln( a) =. Si < a < alors ln(a) = (pisq ln(a) < ) d'où a = ln( a) = D mêm ln(a) = + donc a = ln( a) = +. Si a =, l résla s évidn pisq ƒ = sr Théorèm Si a > alors : Si < a < alors : + a = + a = Foncions ponnills logarihms Pag G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

13 Si a > alors : + a = + ln( a) = + ln( a) ln(a) = + ln( a) (pisq ln(a) > + = + ) Si < a < alors : a = ln( a) = ln( a) ln( a) ln(a) = (pisq ln(a) < + = + ) Ercic : Soi a. Rrovr simplmn l résla sivan : + a Nos avons : + = a + ln + a = a ( ) ln + = a = a C i a déjà éé éabli lors d la démonsraion d l'isnc d la foncion ponnill. Or, lorsq nd vrs +, nd vrs nos savons q Donc + a + = ( ) a ln + = a. E n pariclir : + ln( + ) + = ln'() = =. Ercic : édir. 4. Dérivés ds foncions composés d yp ln 4.. Théorèm Soi n foncion dérivabl sr n inrvall I. La foncion défini par s dérivabl sr I : ( ) = ' Si, d pls, s sricmn posiiv sr I, alors la foncion défini par ln s dérivabl sr I : ln'() = conséqnc d héorèm d dérivaion d'n foncion composé. Empls immédias : Dérivr la foncion ƒ sivan sr : ƒ() =. On obin : ƒ'() =. Dérivr sr ] ; + [ : ƒ() = ln + = ln( + ) ln(). On obin : ƒ'() = +. D yps d foncions rès ilisés : ƒ k () = k g k () = k (k + ) Cs foncions s'édin sans pin. On ls rnconrra dans d nombr rcics. Foncions ponnills logarihms Pag 3 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

14 Qlqs hèms : Édir la foncion G défini sr ] ; + [ par G() = ln(ln ()) la foncion F défini sr ] ; [ ] ; + [ par F() = ln( ln() ). Édir la i qand nd vrs + d ln() ln(ln()). Édir ls foncions ln( ± ± ). Empl d'éqaion ranscndan adman n racin évidn : on considèr l'éqaion (E) : ln() =. Monrr q la foncion ƒ : ln() s sricmn croissan précisr ss is n n +. En dédir q l'éqaion (E) adm n niq solion q l'on précisra. Ercic : Soin,. Édir la i lorsq nd vrs d : On écri : = Considérons la foncion ƒ défini sr par ƒ() = λ. La foncion ƒ s dérivabl ƒ'() = λ λ. L'accroissmn moyn d ƒ n s'écri : ƒ() ƒ( ) λ =. Nos avons donc λ = ƒ'() = λ. Ainsi, adm n i n = = ( ) =. 5. Foncions pissancs () 5.. Définiion Soi n rél. On appll foncion pissanc la foncion ƒ défini sr ] ; + [ par : ƒ () = Dans la praiq, cs foncions s'édin sans problèms n écrivan : = ln( ) (On nora la nécssié d définir ƒ sr ] ; + [) Empl : ƒ π () = π = π ln(). 5.. Théorèm Ls foncions pissancs ƒ son dérivabls sr ] ; + [ : ƒ () = () Cs foncions son a programm d TS () mais pas lr éd sysémaiq. Foncions ponnills logarihms Pag 4 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

15 Empl : ƒ π () = ππ. ƒ () = ln, d'où ƒ () = ln = = L sign d dérmin donc l sns d variaion ds foncions ƒ : si > alors ƒ s sricmn croissan sr ] ; + [ si < alors ƒ s sricmn décroissan sr ] ; + [ Lorsq >, nos avons > ln( ) > = = (pisq > ln() = ). > Ls foncions pissancs ƒ son donc (por > ) prolongabls par coninié n. Nos povons donc posr : ƒ () = C's-à-dir, por o rél > : = Cas pariclir : lorsq =, nos avons : ƒ () = = = ƒ () =. La foncion ƒ s donc prolongabl par coninié n. Nos povons donc posr : ƒ () = C's-à-dir : = > Ercic : édir l'applicaion ƒ défini + par ƒ() =. Démonrr q la angn à sa corb a poin d'absciss coïncid avc cll d l'ponnill à la mêm absciss. Applicaion ds foncions pissancs : racin n ièm (n ) : on appll racin n ièm l'applicaion : R n : ] ; + [ ] ; + [ n Por >, on no sovn n n = on a l'éqivalnc : Lorsq n s impair (n = p + ), on p définir la racin n èm sr comm bijcion réciproq (d dans ) d l'applicaion p+. Rmarqons q > n = > y = ln( ) n = (pisq n n ( = y n y > ) > ln() = ). > n La foncion R n s donc prolongabl par coninié n nos povons posr R n () =, c's-à-dir =. Foncions ponnills logarihms Pag 5 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

16 Rprésnaion graphiq ds foncions pissancs : y > Typ = y = 3 < < Typ Figr 4 = y = < 3 Typ Propriéé : lorsq >, ls foncions pissancs son "rangés" dans l mêm ordr q ls posans :... < < < < < < < 3 < π < 4 <... lorsq < <, ls foncions pissancs son "rangés" dans l'ordr invrs ds posans :... < 4 < π < 3 < < < < < < <... C propriéé s démonr aisémn : soin d posans réls ls q <. Comparons : On a Si >, alors ln() >, d'où : < ln() < ln() E comm l'ponnill s n foncion sricmn croissan sr : ln( ) < C's-à-dir : < ln( ) Par conr, si < <, alors ln <, d'où : ln() > ln() ln( ) > ln( ) > Voyons mainnan commn dérivr n prssion d yp : 5.3. Théorèm Soi n rél n foncion sricmn posiiv dérivabl sr n inrvall I. La foncion défini par s dérivabl sr I : ( ) = ' Foncions ponnills logarihms Pag 6 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

17 = ln, d'où ( ) = ln( ) = = ' 6. Croissancs comparés 6.. Théorèm Por os réls sricmn posiifs por o rél a > :. + (ln( )) = n pariclir + ln( ) =. + ( a ) = + n pariclir + = + 3. > (ln( )) = n pariclir > ln( ) = 4. + ( a ) = n pariclir + = C héorèm éan chniqmn difficil à rnir, on li préfèr parfois la règl sivan (à formlr avc mini) : Por ls prodis o qoins indérminés n faisan inrvnir q ds ponnills (d bas a > ), ds pissancs ds logarihms (o ds pissancs d'posans posiifs d c-ci) l'ponnill "l'mpor" sr ls pissancs qi lls-mêms "l'mporn" sr l logarihm... Cs réslas prolongn c déjà éablis dans ls paragraphs "is d référncs" (.4..7.). On écri : Or, + (ln( )) = ln(ln( )) ln( ) = ln( ) = (< ) donc : ln(ln( )) ln( ) + = ln( ) = ln( ) ln( ) = = ln( ) D'où : On n dédi : + (ln( )) + ln( ) = = n pariclir + ln( ) = ( = ). On écri : Or, + ( a ) = ln( a) ln( ) ln( a) ln( ) = = ln( ) ln( a) = ln(a) > (car a > > ) donc : + ln( ) ln( a) = + ln( ) ln( a) C's-à-dir : + ( a ) = + n pariclir + = + (a = = ) Foncions ponnills logarihms Pag 7 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

18 3. Par changmn d variabl : (ln( )) = = ( ln( )) Or, si nd vrs par valrs spérirs, nd vrs +. On a donc : > (ln( )) = + ( ln( )) = + ( ) (ln( )) = d'après. 4. On écri : ( a ) = ln( ) ln( a) = ln( ) ln( a) Or, + ln( ) ln(a) = ln(a) < (car a > > ) donc : + ln( ) ln( a) = C's-à-dir : + ( a ) = pis + = (a = = ) Empls : + (ln( )) π = (cas avc = π = ) +, = (cas 4 avc =, a =, = ) (imprévisibl avc n calclaric!) 7. D'ars logarihms 7.. Définiion Soi a n rél sricmn posiif différn d. On appll logarihm d bas a la foncion, noé log a, défini sr + par : log a () = ln( ) ln( a) La foncion logarihm d bas s la foncion logarihm népérin. La foncion logarihm d bas applé "logarihm décimal", qi s sovn ilisé, s noé pls simplmn log a li d log. Cs foncions porn à js ir l nom d "logarihms" car lls vérifin l'éqaion foncionnll : ƒ(y) = ƒ() + ƒ(y) En ff, por os y dans +, on a : log a (y) = ln( y ) ln( a ) = ln( ) ln( a ) + ln( y ) ln( a ) = log a() + log a (y) On n dédi ls mêm règls d calcls q por l logarihm népérin. Cs foncions son assi dérivabls sr + (pisq la foncion ln l's) por o +, on a : log a( ) = ln( a ) Foncions ponnills logarihms Pag 8 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

19 7.. Un applicaion d logarihm décimal To nir narl n s consié d E(log(n)) + chiffrs Soi p l nombrs d chiffrs d n. Alors : p n < p Comm la foncion log s croissan sr + : E comm log( p ) = plog = p : log( p ) log(n) < log( p ) p log(n) < p D'où : E(log(n)) = p Empl : p = E(log(n)) + L pls grand nombr don on ai prové la primalié s à c jor () : Dérminons d combin d chiffrs il s consié : log(rcord + ) = ( log ( )) Rcord = E + = E( log ) + = L pls grand nombr prmir conn possèd pas loin d millions d chiffrs! 8. Complémn : foncions ch sh 8.. Définiion On défini ls foncions ch (cosins hyprboliq) sh (sins hyprboliq) par : ch() = + sh() = por o Cs foncions s'édin sans pin l'on a noammn : ch'() = sh() sh'() = ch(). () 44èm nombr d Mrsnn (M44) décovr n spmbr 6 par l GIMPS (voir hp:// por connaîr l drnir rcord) Foncions ponnills logarihms Pag 9 G. COSTANTINI hp://bacamahs.n/

Filtrage optimal. par Mohamed NAJIM Professeur à l École nationale supérieure d électronique et de radioélectricité de Bordeaux (ENSERB)

Filtrage optimal. par Mohamed NAJIM Professeur à l École nationale supérieure d électronique et de radioélectricité de Bordeaux (ENSERB) Filrage opimal par Mohamed NAJIM Professeur à l École naionale supérieure d élecronique e de radioélecricié de Bordeaux (ENSERB) Filre adapé Définiions Filre adapé dans le cas de brui blanc 3 3 Cas d un

Plus en détail

Non-résonance entre les deux premières valeurs propres d un problème quasi-linéaire

Non-résonance entre les deux premières valeurs propres d un problème quasi-linéaire Non-résonance enre les deux premières valeurs propres d un problème quasi-linéaire AREl Amrouss MMoussaoui Absrac We consider he quasilinear Dirichle boundary value problem (φ p (u )) = f(u)+h(x),u(a)=u(b)=0,

Plus en détail

Étudier si une famille est une base

Étudier si une famille est une base Base raisonnée d exercices de mathématiqes (Braise) Méthodes et techniqes des exercices Étdier si ne famille est ne base Soit E n K-espace vectoriel. Comment décider si ne famille donnée de vecters de

Plus en détail

La fonction de production dans l analyse néo-classique

La fonction de production dans l analyse néo-classique La oncion de producion dans l analyse néo-classique Jean-Marie Harribey La oncion de producion es une relaion mahémaique éablie enre la quanié produie e le ou les aceurs de producion uilisés, ou encore

Plus en détail

Chapitre 3. Quelques fonctions usuelles. 1 Fonctions logarithme et exponentielle. 1.1 La fonction logarithme

Chapitre 3. Quelques fonctions usuelles. 1 Fonctions logarithme et exponentielle. 1.1 La fonction logarithme Chapitre 3 Quelques fonctions usuelles 1 Fonctions logarithme et eponentielle 1.1 La fonction logarithme Définition 1.1 La fonction 7! 1/ est continue sur ]0, +1[. Elle admet donc des primitives sur cet

Plus en détail

TRANSLATION ET VECTEURS

TRANSLATION ET VECTEURS TRNSLTION ET VETEURS 1 sr 17 ctivité conseillée ctivités de grope La Translation (Partie1) http//www.maths-et-tiqes.fr/telech/trans_gr1.pdf La Translation (Partie2) http//www.maths-et-tiqes.fr/telech/trans_gr2.pdf

Plus en détail

Image d un intervalle par une fonction continue

Image d un intervalle par une fonction continue DOCUMENT 27 Image d un intervalle par une fonction continue La continuité d une fonction en un point est une propriété locale : une fonction est continue en un point x 0 si et seulement si sa restriction

Plus en détail

Comparaison de fonctions Développements limités. Chapitre 10

Comparaison de fonctions Développements limités. Chapitre 10 PCSI - 4/5 www.ericreynaud.fr Chapitre Points importants 3 Questions de cours 6 Eercices corrigés Plan du cours 4 Eercices types 7 Devoir maison 5 Eercices Chap Et s il ne fallait retenir que si points?

Plus en détail

Relation entre la Volatilité Implicite et la Volatilité Réalisée.

Relation entre la Volatilité Implicite et la Volatilité Réalisée. Relaion enre la Volailié Implicie e la Volailié Réalisée. Le cas des séries avec la coinégraion fracionnaire. Rappor de Recherche Présené par : Mario Vázquez Velasco Direceur de Recherche : Benoî Perron

Plus en détail

Exo7. Limites de fonctions. 1 Théorie. 2 Calculs

Exo7. Limites de fonctions. 1 Théorie. 2 Calculs Eo7 Limites de fonctions Théorie Eercice Montrer que toute fonction périodique et non constante n admet pas de ite en + Montrer que toute fonction croissante et majorée admet une ite finie en + Indication

Plus en détail

Mais comment on fait pour...

Mais comment on fait pour... Mais comment on fait pour... Toutes les méthodes fondamentales en Maths Term.S Édition Salutπaths Table des matières 1) GÉNÉRALITÉS SUR LES FONCTIONS...13 1.Comment déterminer l'ensemble de définition

Plus en détail

Cours de mathématiques Première année. Exo7

Cours de mathématiques Première année. Exo7 Cours de mathématiques Première année Eo7 2 Eo7 Sommaire Logique et raisonnements 9 Logique 9 2 Raisonnements 4 2 Ensembles et applications 9 Ensembles 20 2 Applications 23 3 Injection, surjection, bijection

Plus en détail

Chapitre 6. Fonction réelle d une variable réelle

Chapitre 6. Fonction réelle d une variable réelle Chapitre 6 Fonction réelle d une variable réelle 6. Généralités et plan d étude Une application de I dans R est une correspondance entre les éléments de I et ceu de R telle que tout élément de I admette

Plus en détail

Autour de la fonction qui compte le nombre de nombres premiers

Autour de la fonction qui compte le nombre de nombres premiers Numéro d ordre : 17-1998 Université de Limoges THÈSE de Doctorat de l Université de Limoges Spécialité Mathématiques Appliquées Théorie des Nombres présentée par Pierre DUSART Autour de la fonction qui

Plus en détail

Chapitre III : Fonctions réelles à une variable réelle. Notion de Limite (ses variantes) et Théorèmes d'analyse

Chapitre III : Fonctions réelles à une variable réelle. Notion de Limite (ses variantes) et Théorèmes d'analyse Université Mohammed V - Agdal Faculté des Sciences Département de Mathématiques et Informatique Avenue Ibn Batouta, B.P. 1014 Rabat, Maroc Filière DEUG : Sciences Mathématiques et Informatique (SMI) et

Plus en détail

I. Ensemble de définition d'une fonction

I. Ensemble de définition d'une fonction Chapitre 2 Généralités sur les fonctions Fonctions de références et fonctions associées Ce que dit le programme : Étude de fonctions Fonctions de référence x x et x x Connaître les variations de ces deux

Plus en détail

FONCTION EXPONENTIELLE ( ) 2 = 0.

FONCTION EXPONENTIELLE ( ) 2 = 0. FONCTION EXPONENTIELLE I. Définition Théorème : Il eiste une unique fonction f dérivable sur R telle que f ' = f et f (0) =. Démonstration de l'unicité (eigible BAC) : L'eistence est admise - Démontrons

Plus en détail

Exponentielle exercices corrigés

Exponentielle exercices corrigés Trmial S Foctio potill Ercics corrigés Fsic 996, rcic Fsic 996, rcic 3 3 Fsic 996, rcic 4 4 Fsic, rcic 6 3 5 Fsic, rcic 4 3 6 Baqu 4 4 7 Epo + air, Amériqu du Nord 5 5 8 Basiqu, N Calédoi, ov 4 7 9 Basiqus

Plus en détail

Le plus grand facteur premier de n 2 + 1 où n est presque premier

Le plus grand facteur premier de n 2 + 1 où n est presque premier ACTA ARITHMETICA LXXVI3 1996 L lus grand factur rmir d n 2 + 1 où n st rsqu rmir ar Cécil Dartyg Nancy 0 Introduction En 1895, Tchbychv a montré qu si P désign l lus grand factur rmir du roduit n n2 +

Plus en détail

EXERCICE 4 (7 points ) (Commun à tous les candidats)

EXERCICE 4 (7 points ) (Commun à tous les candidats) EXERCICE 4 (7 points ) (Commun à tous les candidats) On cherche à modéliser de deux façons différentes l évolution du nombre, exprimé en millions, de foyers français possédant un téléviseur à écran plat

Plus en détail

Paris et New-York sont-ils les sommets d'un carré?

Paris et New-York sont-ils les sommets d'un carré? page 95 Paris et New-York sont-ils les sommets d'un carré? par othi Mok (3 ), Michel Vongsavanh (3 ), Eric hin (3 ), iek-hor Lim ( ), Eric kbaraly ( ), élèves et anciens élèves du ollège Victor Hugo (2

Plus en détail

3 ème 2 DÉVELOPPEMENT FACTORISATIONS ET IDENTITÉS REMARQUABLES 1/5 1 - Développements

3 ème 2 DÉVELOPPEMENT FACTORISATIONS ET IDENTITÉS REMARQUABLES 1/5 1 - Développements 3 ème 2 DÉVELOPPEMENT FACTORISATIONS ET IDENTITÉS REMARQUABLES 1/5 1 - Développements Développer une expression consiste à transformer un produit en une somme Qu est-ce qu une somme? Qu est-ce qu un produit?

Plus en détail

Estimation d une fonction de demande de monnaie pour la zone euro : une synthèse des résultats

Estimation d une fonction de demande de monnaie pour la zone euro : une synthèse des résultats Esimaion d une foncion de demande de monnaie pour la zone euro : une synhèse des résulas Ce aricle propose une synhèse des résulas des esimaions d une foncion de demande de monnaie de la zone euro dans

Plus en détail

Dérivation : cours. Dérivation dans R

Dérivation : cours. Dérivation dans R TS Dérivation dans R Dans tout le capitre, f désigne une fonction définie sur un intervalle I de R (non vide et non réduit à un élément) et à valeurs dans R. Petits rappels de première Téorème-définition

Plus en détail

Modèles et Méthodes de Réservation

Modèles et Méthodes de Réservation Modèles et Méthodes de Réservation Petit Cours donné à l Université de Strasbourg en Mai 2003 par Klaus D Schmidt Lehrstuhl für Versicherungsmathematik Technische Universität Dresden D 01062 Dresden E

Plus en détail

Raisonnement par récurrence Suites numériques

Raisonnement par récurrence Suites numériques Chapitre 1 Raisonnement par récurrence Suites numériques Terminale S Ce que dit le programme : CONTENUS CAPACITÉS ATTENDUES COMMENTAIRES Raisonnement par récurrence. Limite finie ou infinie d une suite.

Plus en détail

Continuité et dérivabilité d une fonction

Continuité et dérivabilité d une fonction DERNIÈRE IMPRESSIN LE 7 novembre 014 à 10:3 Continuité et dérivabilité d une fonction Table des matières 1 Continuité d une fonction 1.1 Limite finie en un point.......................... 1. Continuité

Plus en détail

Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann (1852-1939)

Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann (1852-1939) Par Boris Gourévitch "L'univers de Pi" http://go.to/pi314 sai1042@ensai.fr Alors ça, c'est fort... Tranches de vie Autour de Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann (1852-1939) est transcendant!!! Carl Louis

Plus en détail

«La croissance rend-elle heureux? Andrew Clark* et Claudia Senik Ecole d Economie de Paris et Cepremap

«La croissance rend-elle heureux? Andrew Clark* et Claudia Senik Ecole d Economie de Paris et Cepremap Version en documen de ravail. Texe final paru dans 27 quesions d économie conemporaine, Albin Michel : Paris, 2008. «La croissance rend-elle heureux? Andrew Clark e Claudia Senik Ecole d Economie de Paris

Plus en détail

La fonction exponentielle

La fonction exponentielle DERNIÈRE IMPRESSION LE 2 novembre 204 à :07 La fonction exponentielle Table des matières La fonction exponentielle 2. Définition et théorèmes.......................... 2.2 Approche graphique de la fonction

Plus en détail