Fonction exponentielle

Etude de fonctions - Exercice 4

10 min
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On considère la fonction ff définie sur R\mathbb{R} par : f(x)=12+3exf\left(x\right)=\frac{1}{2+3e^{-x} }
Question 1

Montrer que pour tout réel xx, on a : f(x)=3ex(2+3ex)2f'\left(x\right)=\frac{3e^{-x} }{\left(2+3e^{-x} \right)^{2} }

Correction
ff est dérivable sur R\mathbb{R}.
Ici on reconnaît la forme (1v)=vv2\left(\frac{1}{v} \right)^{'} =\frac{-v'}{v^{2} } avec v(x)=2+3exv\left(x\right)=2+3e^{-x} .
Ainsi v(x)=3exv'\left(x\right)=-3e^{-x} .
f(x)=3ex(2+3ex)2f'\left(x\right)=-\frac{-3e^{-x} }{\left(2+3e^{-x} \right)^{2} }
Il vient alors que :
f(x)=3ex(2+3ex)2f'\left(x\right)=\frac{3e^{-x} }{\left(2+3e^{-x} \right)^{2} }

Pour tout réel xx, on vérifie aisément que : (2+3ex)2>0\left(2+3e^{-x} \right)^{2}>0. De plus , ex>0e^{-x}>0 et donc que 3ex>03e^{-x}>0.
Il en résulte donc que pour tout réel xx, on a : f(x)>0f'\left(x\right)>0. La fonction ff est donc croissante sur R\mathbb{R}.