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Alors la fonction g: x ↦ f ( a x + b) g: x\mapsto f\left(ax+b\right) est dérivable là où elle est définie et: g ′ ( x) = a f ′ ( a x + b) g^{\prime}\left(x\right)=af^{\prime}\left(ax+b\right). La fonction f: x ↦ ( 5 x + 2) 3 f: x\mapsto \left(5x+2\right)^{3} est définie et dérivable sur R \mathbb{R} et: f ′ ( x) = 5 × 3 ( 5 x + 2) 2 = 1 5 ( 5 x + 2) 2 f^{\prime}\left(x\right)=5\times 3\left(5x+2\right)^{2}=15\left(5x+2\right)^{2}. En particulier, si g ( x) = f ( − x) g\left(x\right)=f\left( - x\right) on a g ′ ( x) = − f ′ ( − x) g^{\prime}\left(x\right)= - f^{\prime}\left( - x\right). Par exemple la dérivée de la fonction x ↦ e − x x\mapsto e^{ - x} est la fonction x ↦ − e − x x\mapsto - e^{ - x}. Dérivation, continuité et convexité. Le résultat précédent se généralise à l'aide du théorème suivant: Théorème (dérivées des fonctions composées) Soit u u une fonction dérivable sur un intervalle I I et prenant ses valeurs dans un intervalle J J et soit f f une fonction dérivable sur J J. Alors la fonction g: x ↦ f ( u ( x)) g: x\mapsto f\left(u\left(x\right)\right) est dérivable sur I I et: g ′ ( x) = u ′ ( x) × f ′ ( u ( x)).
L'unique flèche oblique montre que la fonction f f est continue et strictement croissante sur] 0; + ∞ [ \left]0;+\infty \right[. − 1 - 1 est compris entre lim x → 0 f ( x) = − ∞ \lim\limits_{x\rightarrow 0}f\left(x\right)= - \infty et lim x → + ∞ f ( x) = 1 \lim\limits_{x\rightarrow +\infty}f\left(x\right)=1. Par conséquent, l'équation f ( x) = − 1 f\left(x\right)= - 1 admet une unique solution sur l'intervalle] 0; + ∞ [ \left]0; +\infty \right[. Dérivabilité et continuité. 3. Calcul de dérivées Le tableau ci-dessous recense les dérivées usuelles à connaitre en Terminale S. Pour faciliter les révisions, toutes les formules du programme ont été recensées; certaines seront étudiées dans les chapitres ultérieurs.
Étudier les variations de la fonction f. Dérivation et continuité écologique. Les variations de la fonction f se déduisant du signe de sa dérivée, étudions le signe de f ′ x = 4 x 2 - 6 x - 4 x 2 + 1 2: Pour tout réel x, x 2 + 1 2 > 0. Par conséquent, f ′ x est du même signe que le polynôme du second degré 4 x 2 - 6 x - 4 avec a = 4, b = - 6 et b = - 4. Le discriminant du trinôme est Δ = b 2 - 4 a c soit Δ = - 6 2 - 4 × 4 × - 4 = 100 = 10 2 Comme Δ > 0, le trinôme a deux racines: x 1 = - b - Δ 2 a soit x 1 = 6 - 10 8 = - 1 2 et x 2 = - b + Δ 2 a soit x 2 = 6 + 10 8 = 4 Un polynôme du second degré est du signe de a sauf pour les valeurs comprises entre les racines. Nous pouvons déduire le tableau du signe de f ′ x suivant les valeurs du réel x ainsi que les variations de la fonction f: x - ∞ - 0, 5 0 + ∞ f ′ x + 0 | | − 0 | | + f x 5 0 suivant >> Continuité