CORRIGE MATHEMATIQUES FRANCE METROPOLITAINE
SECTION S - Juin 2001
Partie A :
1. Pout tout x :
limite de f en 0 :
donc :
limite de f en + :
donc :
2. Sens de variation de f sur :
x étant positif
et
Donc pour tout x >0
f'(x) > 0
Tableau de variation de f :
____________________________________________
x 0 +
____________________________________________
+
____________________________________________
- +
3. L'ordonnée y de A s'écrit :
L'ordonnée y de B s'écrit :
P est le projeté orthogonal de B de coordonées () sur l'axe (O,).
Donc par définition du projeté, P a pour coordonnées () dans le repère (O,).
H est le projetéorthogonal de B sur (O,).
Donc H a pour coordonnées ()
PARTIE B :
1.a) La rotation de centre O et d'angle transforme M d'affixe z en M' d'affixe z' .
Donc:
Si z=x+iy et z'=x'+iy'avec x, y ,x',y' rééls
On obtient la relation suivante :
En égalant parties imaginaires et parties réelles , on obtient:
b) A' image de A (3 ; 0) par la rotation r. Donc d'aprés la question précédente A' a pour coordonnées (0 ; 3).
B' image de B ( ; -ln2) par la rotation r. Donc d'aprés la question précédente B' a pour coordonnées (ln2 ;).
P' image de P ( ; 0) par la rotation r. Donc d'aprés la question précédente B' a pour coordonnées (0 ;)
2. M(x ; y) appartient à (C).SSI y=f(x)où x > 0
Son image M' par r admet pour coordonnées (x' ; y') avec
Nous avons montré à la partie A question 2 que f décrit lorsque x décrit
De plus , on a :
Donc si M appartient à (C) , son image M' appartient à
c) représentation graphique :
PARTIE C :
1) Soit
g est la somme de deux fonctions positives sur (et )
Donc g est positive sur
Par conséquent J représente l'aire exprimée en unitée d'aire du domaine plan (D') délimité par , l'axe des abcisses, l'axe des ordonnées et la droite d'équation y=ln2
2.a)On a g(0)=3 ; I représente l'aire du domaine délimité par [A'O], [HO'] et [H'B'] et l'arc de courbe d'extrémité A' et B'.
Or O, A', H', B' sont les images respectives de O,A, H et B par la rotation r .
Donc (D') est l'image de (D) par la rotation r.
Or la rotation conserve les aires, on peut donc en déduire que (D) et (D') ont la même aire.
Ainsi A=J=
b)
On a A= aire (OPBH) + I
d'où
Or OPBH est un rectangle de cotés et ln2 ; donc son aire en unité d'aire est égale à ( ln2 )unité d'aire
d'où
unité d'aire
soit I unité d'aire