Fonction continue et dérivée
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Fonction continue et dérivée



  1. #1
    invite2031e1a9

    Fonction continue et dérivée


    ------

    Bonjour ,
    Pourriez vous m'aider pour un exercice de math s'il vous plait ? Voici l'énoncer :

    Soit f la fonction définie sur R par :
    F(x) = xsin(1/x) si x=0 et f(0)=0

    1° Démontrer que f est continue sur R
    2°Démontrer que f est dérivable sur R* et déterminer la dérivée F' de f sur R*
    3°Démontrer que f n'est pas dérivable en O

    J'aimerai juste savoir comment on procède pour prouver qu'un fonction est continue sue un intervalle et qu'elle est dérivable ou non .
    Merci d'avance .

    -----

  2. #2
    invitec56065da

    Re : fonction continue et dérivée

    pour prouver qu'une fonction est continue sur un interval I , il faut prouver qu'il est continue pour tout x de I.et s'il est fermé,ca veut dire du genre (a,b) il faut montrer qu'elle est continue sur )a,b(, à gauche en b, et à droite en a.
    par ex la tienne: x-->1/x est continue sur son Df ( R*)car c'est une fonction rationnelle
    x-->sinx continue sur R*
    donc sin1/x est continue sur R* (composée de deux fonctions continues) donc xsin1/x est continue sur R* (produit de deux fonction continues)
    mnt, le problème c'est dans 0, il faut prouve que f est continue en 0.tu sais comment faire pour ca?

  3. #3
    invite2031e1a9

    Re : fonction continue et dérivée

    Euh :$ non je sais pas .

  4. #4
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    euh pour la un c est bon j ai trouvé =)
    La 2 Je sais pas comment on fait et la 3 j ai fait comme çà
    f'(0)= f(0+h)-f(0) / h
    = (0+h) sin(1/0+h) - 0 / h
    = sin(1/h)
    Mais après je fais comment ?
    svp aidez moi =)

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Salut,

    Tu dois démontrer que la fonction n'est pas dérivable en 0 :

    3°Démontrer que f n'est pas dérivable en O
    Donc, tu ne peux pas écrire f'(0).

    f'(0)= ...
    Le nombre dérivé en 0 existe si et seulement si :

    - Les limites "à gauche" et "à droite" de 0 du taux d'accroissement de f existent
    - Ces 2 limites sont égales

    Tu dois donc commencer par étudier l'existence de ces limites et les calculer, si cela est possible.

  7. #6
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    Euh je comprend pas parce que la limite de f en 0 que se soit a gauche ou a droite c est bien 0 non ? =S

  8. #7
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    Salut désolé j avais oublié =$
    Et pour la 2 il faut dire que 1/x est derivable sur R*
    Que sinx est dérivable sur R
    donc sin(1/x) dérivable sur R*(car composé de 2 fonctions)
    et x dérivable sur R
    donc xsin(1/x) dérivable sur R* (car produit de 2 fonction)
    c'est çà ? =S

  9. #8
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Euh je comprend pas parce que la limite de f en 0 que se soit a gauche ou a droite c est bien 0 non ? =S
    J'ai bien écrit :
    Les limites "à gauche" et "à droite" de 0 du taux d'accroissement de f

  10. #9
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    Ben je sais pas comment il faut faire ...
    Il faut trouver la limite en 0+et 0-
    de f(x+h)-f(x) / h
    c a d de (x+h)sin(1/(x+h)) - xsin(1/x) / h
    Si c'est )a je sais pas du tous comment on fait =S

  11. #10
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    Ben je sais pas comment il faut faire ...
    Il faut trouver la limite en 0+et 0-
    de f(x+h)-f(x) / h
    c a d de (x+h)sin(1/(x+h)) - xsin(1/x) / h
    Si c'est )a je sais pas du tous comment on fait =S
    Si tu pars avec des mauvaises définitions, ça va pas aller !

    Tu as le choix :

    Soit :



    Soit :



    Personnellement, je préfère utiliser la première. Comprends que ces deux notations sont équivalentes si tu poses

    Donc, pas de ... Attention aux parenthèses, ce que tu as écrit ne va pas. N'oublie pas d'utiliser f(0)=0 ...

  12. #11
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    Euh :s je crois que je vais abandonner ...
    Bon essayons dc je vais utiliser la première formule que tu as donné
    Quand x tend vers 0 f(a)=f(0)=0
    f(x)=0 aussi ? ou 0+ ou 0-selon x>0 ou x<0 ?
    et x-a = 0+ou 0- selon x>0 ou x<0 ?
    Donc on se retrouve avec 0+/0+ ou 0-/0- ce qui est une forme inderterminée ?
    pfffffff enfaite je comprend rien =(=( Désolé =$

  13. #12
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    Euh :s je crois que je vais abandonner ...
    Bon essayons dc je vais utiliser la première formule que tu as donné
    Quand x tend vers 0 f(a)=f(0)=0
    f(x)=0 aussi ? ou 0+ ou 0-selon x>0 ou x<0 ?
    et x-a = 0+ou 0- selon x>0 ou x<0 ?
    Donc on se retrouve avec 0+/0+ ou 0-/0- ce qui est une forme inderterminée ?
    pfffffff enfaite je comprend rien =(=( Désolé =$
    Arf, il ne faut pas paniquer.

    On va prendre

    On cherche donc la limite "à gauche" de 0, soit :



    J'ai juste remplacé par 0. Tu peux simplifier cette expression car ...

    Je te laisse continuer.

  14. #13
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    lim f(x)/x
    x->0
    x>0


    lim 1/x = +oo lim sin(1/x) = ? lim xsin(1/x)=?

  15. #14
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    -1<ou= sin(x)<ou=1
    -1<ou= sin(1/x)<ou=1
    -x<ou= xsin(1/x)<ou=x
    donc lim de f(x) qd x tend vers 0 est 0 non ?
    Mais 0/0 c'est une forme indéterminée ?

  16. #15
    invite2031e1a9

    Question Re : Fonction continue et dérivée

    Quelqu'un pourrait il m'aider sil vous plait =) ?

  17. #16
    Flyingsquirrel

    Re : Fonction continue et dérivée

    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    lim f(x)/x
    x->0
    x>0


    lim 1/x = +oo lim sin(1/x) = ? lim xsin(1/x)=?
    Que vaut ? (il ne doit rester qu'un sinus...)
    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    -1<ou= sin(x)<ou=1
    -1<ou= sin(1/x)<ou=1
    -x<ou= xsin(1/x)<ou=x
    donc lim de f(x) qd x tend vers 0 est 0 non ?
    Oui. Ça sert à montrer la continuité de en 0 (question 1).
    Mais 0/0 c'est une forme indéterminée ?
    Oui mais l'on peut quand même savoir si la limite existe ou non. Pour ça, il faut simplifier l'expression de , ça permet de ne plus avoir d'indétermination.

  18. #17
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    oki donc on se retrouve avec xsin(1/x) / x
    donc sin(1/x)
    ouiiii mais sinus de +oo c'est quoi ^^ on peut pas savoir c'est entre -1 et 1 c'est tous -_-'
    bref pour 0- on a limite du taux d'accroissement = sin(-00) et Pour 0+ on a limite du taux d'accroissement = sin(+oo)
    donc les 2 limites sont différentes la fonction n'est pas dérivable en 0
    C'est ça ?

  19. #18
    Flyingsquirrel

    Re : Fonction continue et dérivée

    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    ouiiii mais sinus de +oo c'est quoi ^^ on peut pas savoir c'est entre -1 et 1 c'est tous -_-'
    Voilà, la limite n'existe pas : le sinus oscille entre +1 (atteint en ) et -1 (atteint en ) donc il n'admet pas de limite en .
    bref pour 0- on a limite du taux d'accroissement = sin(-00) et Pour 0+ on a limite du taux d'accroissement = sin(+oo)
    donc les 2 limites sont différentes la fonction n'est pas dérivable en 0
    C'est ça ?
    Non. D'une part "" ne veut rien dire, d'autre part on ne peut pas comparer des limites alors qu'elles n'existent pas.

  20. #19
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Pour compléter, tu peux relire mon message #5 :

    Le nombre dérivé en 0 existe si et seulement si :

    - Les limites "à gauche" et "à droite" de 0 du taux d'accroissement de f existent
    - Ces 2 limites sont égales

    Tu dois donc commencer par étudier l'existence de ces limites et les calculer, si cela est possible.
    Dans le cas de ta fonction, c'est la première condition qui n'est pas respectée.

    Si tu avais pris la fonction valeur absolue :





    et que tu avais à étudier l'existence du nombre dérivé en 0, là, c'est la deuxième condition qui n'aurait pas été vérifiée.

    En es-tu convaincu ?

  21. #20
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    ok =$ donc je dis quoi au juste que sinus n(admet pas de limite en +oo et -oo ?

  22. #21
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    ok =$ donc je dis quoi au juste que sinus n(admet pas de limite en +oo et -oo ?
    Tu as l'idée, mais écris le bien (correct et clair). Comme moi, quoi .

    Pour écrire de "belles" formules, tu peux regarder ici :

    http://forums.futura-sciences.com/fo...e-demploi.html

  23. #22
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    j'y arrive pas =S (oui je suis un boulet ^^)
    ^^ Bon ben en écriture moche lol
    je dis que limite de 1/x quand x tend vers 0+ = + \infty
    vers 0- = - \infty
    Et que
    limite de sinx quand x tend vers + \infty n'existe pas
    et
    limite de sinx quand x tend vers - \infty n'existe pas
    =)

  24. #23
    Arkangelsk

    Re : Fonction continue et dérivée

    Citation Envoyé par twist-n-shout Voir le message
    j'y arrive pas =S (oui je suis un boulet ^^)
    ^^ Bon ben en écriture moche lol
    je dis que limite de 1/x quand x tend vers 0+ = + \infty
    vers 0- = - \infty
    Et que
    limite de sinx quand x tend vers + \infty n'existe pas
    et
    limite de sinx quand x tend vers - \infty n'existe pas
    =)
    C'est presque ça, n'oublie pas les balises !!

    Pour faire l'infini , tu tapes \infty et tu mets les balises TEX en haut à droite.

    Et pour , c'est 0^{+}.

    Voila

    PS : Je suis d'accord, enfin, je le crois

  25. #24
    invite2031e1a9

    Re : Fonction continue et dérivée

    Oki merciii beaucoup =)

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