Première L · Leçon 5
Dérivabilité
Exercices corrigés
QCM — Nombre dérivé et tangente
Exercice 1 — QCM (chaque question : une seule bonne réponse parmi a, b, c, d)
1) La dérivée de $f(x)=x^4$ est :
a) $4x^3$ b) $x^3$ c) $4x^4$ d) $3x^3$
2) Soit $g(x)=\dfrac1x$. $g'(2)$ vaut :
a) $-\dfrac14$ b) $\dfrac14$ c) $-2$ d) $2$
3) Soit $h(x)=\sqrt x$. $h'(9)$ vaut :
a) $\dfrac16$ b) $\dfrac13$ c) $3$ d) $\dfrac1{18}$
4) Sachant $f(2)=5$ et $f'(2)=-3$, l'équation de la tangente à la courbe de $f$ au point d'abscisse 2 est :
a) $y=-3x+11$ b) $y=5x-3$ c) $y=-3x+5$ d) $y=2x-3$
Voir le corrigé
- Réponse : a. $(x^n)'=nx^{n-1}$ donne $(x^4)'=4x^3$.
- Réponse : a. $g'(x)=-\dfrac1{x^2}$, donc $g'(2)=-\dfrac14$.
- Réponse : a. $h'(x)=\dfrac1{2\sqrt x}$, donc $h'(9)=\dfrac1{2\times3}=\dfrac16$.
- Réponse : a. $y=f(2)+f'(2)(x-2)=5-3(x-2)=5-3x+6=-3x+11$.
Situation d’intégration — Fabrique de vélos
Exercice 2 — Situation d'intégration
Une petite entreprise fabrique des vélos. Son bénéfice journalier, en milliers de FCFA, pour $x$ vélos produits ($x\in[0;12]$), est modélisé par $B(x)=-\dfrac12x^2+6x-10$. Le directeur veut savoir, pour une production actuelle de $x=4$ vélos, si le bénéfice progresse encore ou commence déjà à ralentir, afin de décider s'il est pertinent d'augmenter légèrement la production.
Consigne : Calculer $B'(x)$, puis $B'(4)$, interpréter le signe du résultat pour conseiller le directeur, et donner l'équation de la tangente à la courbe de $B$ au point d'abscisse 4.
Voir le corrigé
- Dérivée. $B'(x)=-x+6$.
- Valeur en $x=4$. $B'(4)=-4+6=2$.
- Interprétation. $B'(4)=2>0$ : le bénéfice est encore croissant à $x=4$ vélos. Le directeur peut donc augmenter la production, au moins légèrement, sans risquer de faire baisser le bénéfice.
- Tangente en $a=4$. $B(4)=-8+24-10=6$. Tangente : $y=B(4)+B'(4)(x-4)=6+2(x-4)=2x-2$.
Problème — Dérivation et règle du quotient
Problème.
Partie A. Soit $p(x)=x^3-3x$.
1) Calculer $p'(x)$.
2) Calculer $p'(0)$, $p'(1)$ et $p'(-1)$.
3) Donner l'équation de la tangente à la courbe de $p$ au point d'abscisse 0.
Partie B. Soit $q(x)=\dfrac{x+1}{x-3}$, définie pour $x\neq3$.
4) Calculer $q'(x)$ à l'aide de la règle du quotient.
5) Calculer $q'(1)$ et en déduire le sens de variation de $q$ sur $]-\infty;3[$.
Entraînement illimité
Un nouvel exercice à chaque essai, avec de nouvelles valeurs et son corrigé.
