pour tout x - Didier
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Approfondissement<br />
133 Le point M appartient à [ AB], on construit les demidisques<br />
de diamètres [ AB], [ AM] et [ BM].<br />
A M B<br />
On donne AB = 8 et on pose AM = 2 x et on note f ( x)<br />
l’aire de la partie colorée en orange.<br />
1. À quel intervalle appartient x <br />
2. Démontrer que f ( x)= π( x 2 − 4x+<br />
8 ).<br />
3. L’aire de la partie orange peut-elle être égale à celle de<br />
la partie colorée en bleu <br />
134 ABCDEFGH est un cube de côté 6 cm. Pour <strong>tout</strong> x de<br />
[ 0 ; 6] on place M sur [ AB], N sur [ AE] et Q sur [ AD] tels<br />
que AM = EN = AQ = x .<br />
E<br />
N<br />
Q<br />
S<br />
P<br />
H<br />
T<br />
D<br />
R<br />
F<br />
A M B<br />
On note V ( x) le volume du parallélépipède rectangle<br />
AMRQNPTS. La fonction V est représentée ci-dessous :<br />
y<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
1<br />
2 3 4 5 6 x<br />
1. Lire graphiquement des valeurs approchées des<br />
antécédents de 16 par V.<br />
2. Justifier que, <strong>pour</strong> <strong>tout</strong> x de [ 0 ; 6], V ( x)= x 2 ( 6 −x)<br />
.<br />
3. a. Démontrer que, <strong>pour</strong> <strong>tout</strong> x de [ 0 ; 6],<br />
V ( x)− 16 = ( 2−x) ( x−2−2 3) ( x− 2+<br />
2 3)<br />
b. Résoudre l’équation V ( x)= 16.<br />
Quel(s) contrôle(s) peut-on effectuer sur les solutions <br />
G<br />
C<br />
135 Tartre et consommation d’énergie<br />
Les tuyaux utilisés en plomberie s’entartrent au fil du temps<br />
au contact de l’eau. Pour un type de tuyau, une épaisseur<br />
de tartre x (en mm) entraîne une augmentation de y % de la<br />
consommation d’énergie <strong>pour</strong> produire la même quantité<br />
d’eau chaude avec y=− 1<br />
x 2 + 8 x<br />
4<br />
<strong>pour</strong> x ∈[ 0 ; 14 ] .<br />
1. Calculer le <strong>pour</strong>centage d’énergie consommée en plus<br />
<strong>pour</strong> une épaisseur de tartre de 1 mm.<br />
2. On cherche l’épaisseur de tartre qui, <strong>pour</strong> la même<br />
production d’eau chaude, a fait passer la consommation<br />
d’énergie de 1 200 kWh à 1 380 kWh.<br />
a. Montrer qu’il s’agit de résoudre l’équation :<br />
−<br />
1<br />
2<br />
( x −16) + 64 = 15.<br />
4<br />
b. Déterminer l’épaisseur de tartre.<br />
136 Les longueurs sont exprimées en cm.<br />
ABC est un triangle isocèle en A avec AB = 7 et BC = 9.<br />
On place un point M sur [ AB].<br />
La parallèle à ( BC) passant par M coupe [ AC] en N.<br />
B<br />
M<br />
x<br />
A<br />
On pose x = AM. On note p et q les fonctions qui à x<br />
associent les périmètres de AMN et MNCB.<br />
1. Donner les ensembles de définition de p et q.<br />
2. a. Exprimer AN et MN en fonction de x. En déduire p( x)<br />
en fonction de x.<br />
b. En déduire BM, CN puis q( x) en fonction de x.<br />
3. Représenter graphiquement p et q (unités : 1 cm en<br />
abscisse, 0,5 cm en ordonnée).<br />
4. Déterminer graphiquement puis par le calcul la<br />
position de M telle que :<br />
a. MNCB ait <strong>pour</strong> périmètre 21 cm ;<br />
b. AMN et MNCB aient le même périmètre. Comparer les<br />
deux méthodes.<br />
137 Deux nombres ont <strong>pour</strong> somme 314.<br />
De combien augmente leur produit si on ajoute 9 à<br />
chacun des deux <br />
138 1. Calculer 1 −<br />
1<br />
;<br />
1<br />
−<br />
1<br />
; 1 −<br />
1<br />
;<br />
1<br />
−<br />
1<br />
.<br />
2 3 3 4 4 5 999 1000<br />
2. Calculer S =<br />
1<br />
+<br />
1<br />
+ … +<br />
1<br />
.<br />
2 × 3 3 × 4 999×<br />
1 000<br />
N<br />
C<br />
102