Déterminer la primitive d'une fonction vérifiant la condition proposée - Exercice 1
10 min
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On suppose que chacune des fonctions est continue sur un intervalle I (que l'on ne cherchera pas à déterminer). Pour chaque question, déterminer la primitive de la fonction vérifiant la condition proposée.
Question 1
f(x)=4x−6;F(1)=3
Correction
Soit a une constante ou encore un nombre. Une primitive de a est ax
Une primitive de x est 21x2
Il nous faut commencer par déterminer les primitives de f. Ainsi : F(x)=4×21x2−6x+c Soit :
F(x)=2x2−6x+c
où c est une constante réelle. Maintenant, nous cherchons la primitive vérifiant F(1)=3. Il vient alors : F(1)=3 équivaut successivement à : 2×12−6×1+c=3 2−6+c=3 −4+c=3 c=3+4 c=7 La primitive de la fonction f vérifiant la condition F(1)=3 est alors :
F(x)=2x2−6x+7
Question 2
f(x)=3x2+8x−1;F(0)=4
Correction
Soit a une constante ou encore un nombre. Une primitive de a est ax
Une primitive de x est 21x2
Une primitive de xn est n+11xn+1
Il nous faut commencer par déterminer les primitives de f. Ainsi : F(x)=3×31x3+8×21x2−x+c Soit
F(x)=x3+4x2−x+c
où c est une constante réelle. Maintenant, nous cherchons la primitive vérifiant F(0)=4. Il vient alors : F(0)=4 équivaut successivement à : 03+4×02−5×0+c=4 c=4 La primitive de la fonction f vérifiant la condition F(0)=4 est alors :
F(x)=x3+4x2−x+4
Question 3
f(x)=(x2−1)2;F(1)=6
Correction
Soit a une constante ou encore un nombre. Une primitive de a est ax
Une primitive de x est 21x2
Une primitive de xn est n+11xn+1
Il nous faut commencer par déterminer les primitives de f. Dans un premier temps, nous allons développer l'expression de la fonction f . f(x)=(x2−1)2 . On reconnait une identité remarquable .
(a−b)2=a2−2ab+b2
f(x)=(x2)2−2×x2×1+12 f(x)=x4−2x2+1 Déterminons les primitives de f. F(x)=4+11x4+1−2+12x2+1+x+c Soit
F(x)=51x5−32x3+x+c
où c est une constante réelle. Maintenant, nous cherchons la primitive vérifiant F(1)=6. Il vient alors : 51×15−32×13+1+c=6 équivaut successivement à : 51−32+1+c=6 5×31×3−3×52×5+1515+c=6 153−1510+1515+c=6 158+c=6 c=6−158 c=16−158 c=1×156×15−158 c=1590−158 c=1582 La primitive de la fonction f vérifiant la condition F(1)=6 est alors :
F(x)=51x5−32x3+x+1582
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