Mathématiques

Question

prouvez que f(x)=x² est décroissante sur - l'infini 0 et croissante sur 0 - l'infini

2 Réponse

  • f ' (x)=2x  positif sur 0;+infini  et négatif sur -infini;0
    donc f(x) croissante sur (0;+infini(  et décroissante sur )-infini;0)
  • La courbe représentative de la fonction carrée est une parabole de sommet
    S(0 ; 0).
    Elle admet donc un minimum en 0 égal à 0.

    Soient x₁ et x₂ deux réels tels que x₁ < x₂ < 0

    Alors 
    f(x₁) - f(x₂) = x₁² - x₂² = (x₁ - x₂)(x₁ + x₂)

    Or x₁ - x₂  < 0 car x₁ < x₂ et x₁ + x₂ < 0 car x₁ et x₂ sont strictement négatifs.

    (x₁ - x₂)(x₁ + x₂) est donc positif.

    Déduction : f(x₁) - f(x₂) > 0 donc f(x₁) > f(x₂)

    x₁ < x₂ < 0 ⇔ f(x₁) > f(x₂)
    donc la fonction f est strictement décroissante sur ] - ∞ ; 0 [

    Par définition, la parabole admet comme axe de symétrie l'axe des ordonnées, donc f est strictement croissante sur ] 0 ; + ∞ [

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