La composée de deux fonctions
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- Comprendre la composition de deux fonctions.
- Savoir trouver une image par une fonction composée.
- Savoir dériver une fonction composée.
- Soit f une
fonction définie sur un
intervalle I et
prenant ses valeurs dans un intervalle J.
Soit g une fonction définie sur J et prenant ses valeurs dans un intervalle K. On peut alors construire la fonction qui à tout nombre réel x de I associe g[f(x)]. Cette fonction est appelée la fonction composée de f par g et elle se note . - Pour calculer une image par une fonction composée, on commence par calculer l’image par la première fonction, puis on injecte ce résultat dans la seconde fonction.
- Soit f une
fonction dérivable sur un
intervalle I et
g une fonction
dérivable sur f(I).
La fonction est dérivable sur I et on a, pour tout x appartenant à I : .
- Connaitre la notion d’image par une fonction.
- Connaitre les dérivées des fonctions usuelles.
Soit g une fonction définie sur J et prenant ses valeurs dans un intervalle K.
On peut alors construire la fonction qui à tout nombre réel x de I associe g[f(x)]. Cette fonction est appelée la fonction composée de f par g et elle se note .
Soit f et g deux fonctions définies sur telles que f(x) = x + 3 et g(x) = 2x – 5.
On a :
est très souvent différente de .
On reprend les deux fonctions de l’exemple précédent : f(x) = x + 3 et g(x) = 2x – 5.
On a donc bien .
Pour calculer une image par une fonction composée, on commence par calculer l’image par la première fonction, puis on injecte ce résultat dans la seconde fonction.
Soit deux fonctions f et g définies sur telles que f(x) = x + 3 et g(x) = x2 + 2.
Calculons .
On a :
Donc .
Soit f une fonction dérivable sur un intervalle I et g une fonction dérivable sur f(I).
La fonction est dérivable sur I et on a, pour tout x appartenant à I : .
• Soit deux fonctions f et g définies
sur par f(x) = 5x + 3 et
g(x) = x2 + 2.
On a .
Calculer .
On a f’(x) = 5 et g’(x) = 2x.
• Soit deux fonctions f et g définies
sur par f(x) = 4x2 + 3
et g(x) = x10.
On a .
Calculer .
On a f’(x) = 8x et g'(x) = 10x9.
• Calculer la dérivée de la fonction
h
définie sur par .
On a avec et .
On a f’(x) = 2x et .
Donc .
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