Mathématiques

Question

bonjour pourriez vous m'aider svp je suis en 1 S DM de math
bonjour pourriez vous m'aider svp je suis en 1 S DM de math

1 Réponse

  • 1a) le nb de bactéries démarre doucement, puis quand elles ont trouvé
           de quoi boire et manger, elles se multiplient de façon quasi-linéaire .
            Mais on sait que lorsque la réserve de nourriture sera en voie
             d' épuisement, elles se multiplieront beaucoup moins, il y aura donc
              apparition d' un palier horizontal, puis les bactéries finiront par mourir
               sans se multiplier, il y aura donc une baisse ( courbe qui descendra ) .
    1b) f '(1,5) = 10 environ   ( 20,25 millions bact / 2 heures = 10,125 )
          f '(2) = zéro
    2a) f(t) = -4,5 t3 + 13,5 t² + 2       ( 2 millions de bactéries au départ ! )
          f '(t) = -13,5 t² + 27t = 13,5t ( 2 - t )
          cette dérivée est nulle pour t = zéro OU pour t = 2 ( heures ! )
    2b) on retrouve bien les résultats du 1b)
    3ab) on veut -13,5 t² + 27t = 10,125 donc -13,5 t² + 27t - 10,125 = 0
                                                                           donc t² - 2t + 0,75 = 0
                                                                         donc ( t - 1 )² - 0,25 = 0
                                                                          donc ( t - 1 )² - 0,5² = 0
                                                        donc ( t - 1 + 0,5 ) ( t - 1 - 0,5 ) = 0
                                                                   donc ( t - 0,5 ) ( t - 1,5 ) = 0
                                                                     d' où t = 0,5   OU   t = 1,5   ( heure ! )
          conclusion :
           on a bien une tangente parallèle à Ta au point R ( 0,5 ; 4,8125 )
    3c) le nb de bactéries croît donc à toute vitesse, puis atteint un palier,
           et enfin baissera ...
    4a) calcul de la tangente en S ( 1 ; 11 ) :
           f '(1) = 13,5 donc les coordonnées de S vérifient l' éq. de la tangente :
            y = 13,5 t + b devient 11 = 13,5 + b d' où b = -2,5
             conclusion : éq de la tangente en S ( 1 ; 11 ) est y = 13,5 t - 2,5
    4b) position de cette tangente par rapport à la Courbe :
           - la tangente est SOUS la courbe pour t < 1
           - la tangente est AU-DESSUS de la courbe pour t > 1
    4c) au point S, le nombre de bactéries cesse de croître beaucoup
           et on se dirige vers le fameux palier .
    4d) f(t) - ( 13,5t - 2,5 ) = -4,5 ( t - 1 )au cube   ??
          f(t) - 13,5t + 2,5 = -4,5 t3 + 13,5 t² + 2 - 13,5t + 2,5
                                   = -4,5 t3 + 13,5 t² - 13,5t + 4,5
                                   = -4,5 ( t3 - 3 t² + 3t - 1 ) 
                                   = -4,5 ( t - 1 )au cube    vérification ok !
    4e) l' équation de la Courbe moins l' équation de la tangente
           = -4,5(t-1)au cube 
           - si t < 1 ; l' expression ci-dessus est POSITIVE ,
                           donc la Courbe est AU-DESSUS de la tangente
           - si t > 1 ; l' expression est négative,
                           donc la Courbe est au-dessous de la tangente !
          Conclusion : on prouve ainsi la conjecture du 4b) !