Le but du problème est l'étude de la fonctiondéfinie sur l'intervalle
par
.
A) Etude de fonctions auxiliaires
1) On définit la fonction g sur l'intervallepar :
a) On admet le résultat suivant :
En déduire la limite delorsque x tend vers 1.
b) Calculerpour
appartenant à l'intervalle ]
.
c) Résoudre l'inéquation :
d'inconnueappartenant à l'intervalle
.
d) Etudier le sens de variation desur l'intervalle
.
e) Montrer que l'équationa une solution unique, notée
, dans l'intervalle
, et étudier le signe de
sur chacun des intervalles
et
.
2) Soitla fonction définie sur l'intervalle
par :
.
a) Détermineret prouver que
.
b) Calculeret montrer que
est du signe de
sur l'intervalle
.
c) Montrer queest croissante sur l'intervalle
et décroissante sur l'intervalle
.
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