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Soit la fonction f définie sur [0;+infini[ par f(x) = In x. On note la courbe C représentative de f. Les affirmations suivantes sont-elles vraies ou fausses? (justifier)
1) 0 a un seul antécédent par f.
2) L'image de 1 par f est e.
3) L'axe des abscisses est une asymptote à la courbe C
4) L'axe des ordonnées est une asymptote à la courbe C.
5) Il n'existe aucun réel x tel que In x > 100.​


Répondre :

Réponse :

Explications étape par étape :

Question 1:

L'affirmation selon laquelle 0 a un seul antécédent par f est fausse.

Justification:

La fonction f(x) = ln(x) est définie sur l'intervalle [0, +∞[. Cependant, ln(x) n'est pas définie pour x = 0, car le logarithme naturel n'est pas défini pour les valeurs négatives et nulles. Donc, 0 n'a pas d'antécédent par f.

Question 2:

L'affirmation selon laquelle l'image de 1 par f est e est vraie.

Justification:

La fonction f(x) = ln(x) attribue à chaque valeur x de l'intervalle [0, +∞[ le logarithme naturel de x. Lorsque x = 1, ln(1) = 0. Donc, l'image de 1 par f est 0.

Question 3:

L'affirmation selon laquelle l'axe des abscisses est une asymptote à la courbe C est fausse.

Justification:

Une asymptote est une droite vers laquelle la courbe se rapproche de plus en plus sans jamais l'atteindre. Dans le cas de la courbe représentative de la fonction f(x) = ln(x), l'axe des abscisses (y = 0) n'est pas une asymptote, car la courbe ne se rapproche pas de cette droite lorsque x tend vers l'infini. Au lieu de cela, la courbe diverge vers l'infini lorsque x tend vers l'infini.

Question 4:

L'affirmation selon laquelle l'axe des ordonnées est une asymptote à la courbe C est vraie.

Justification:

L'axe des ordonnées (x = 0) est une asymptote à la courbe C de f(x) = ln(x). Lorsque x tend vers 0, la fonction ln(x) tend vers moins l'infini. La courbe de f(x) se rapproche de l'axe des ordonnées sans jamais l'atteindre, ce qui en fait une asymptote.

Question 5:

L'affirmation selon laquelle il n'existe aucun réel x tel que ln(x) > 100 est vraie.

Justification:

La fonction ln(x) est croissante sur l'intervalle [0, +∞[, ce qui signifie que plus la valeur de x augmente, plus la valeur de ln(x) augmente également. Cependant, il n'existe aucun réel x tel que ln(x) dépasse 100, car le logarithme naturel croît de manière plus lente que x.

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