Mathématiques

Question

Soit f1 la fonction définie sur R par : f1(x)= x^2-x-1; et f2 la fonction définie sur R par:
f2(x)= -2x^2+5x-4
1) Démontrer que les paraboles P1 et P2, représentant respectivement les fonctions f1 et f2, admettent une tangente commune en leur unique point commun.
2) Donner une équation de cette tangente.

1 Réponse

  • Bonsoir,

    1) Déterminons les coordonnées du point M commun à P1 et P2.

    f1(x) = f2(x)
    x² - x - 1 = -2x² + 5x - 4
    x² + 2x² - x - 5x - 1 + 4 = 0 
    3x² - 6x + 3 = 0
    3(x² - 2x + 1) = 0
    x² - 2x + 1 = 0
    (x - 1)² = 0
    x - 1 = 0
    x = 1.

    f1(1) = 1² - 1 - 1 
           = -1
    f2(1) = -2*1 + 5*1 - 4
            = -2 + 5 - 4
            = -1

    Le point commun aux deux paraboles est M(1 ; -1).

    Calculons les coefficients directeurs des tangentes en ce point M.

    f '(x) = 2x - 1 ===> f '(1) = 2*1 - 1
                                       = 1
    g '(x) = -4x + 5 ===> g '(1) = -4*1 + 5
                                            = 1

    Au point M, les deux tangentes ont le même coefficient directeur égal à 1.
    Ces deux tangentes sont donc confondues.

    Par conséquent P1 et P2 admettent une tangente commune en leur unique point commun M.

    2) Une équation de la tangente au point d'abscisse a est de la forme :
    y = f '(a)(x - a) + f(a)

    Pour cet exercice, le point de tangence est M(1 ; -1)

    D'où :
    a = 1
    f(a) = -1
    f '(a) = f '(1) = 1

    Equation de la tangente : y = 1(x - 1) + (-1)
    y = x - 1 - 1
    y = x -2

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