Exponentielle — Démarrage (Niveau 1)
Premiers pas : valeurs particulières de eˣ, simplifications eᵃ·eᵇ, dérivée de k·eˣ, équations eˣ = eᵏ.
10 questions dynamiques tirées au sort à chaque partie.
📖 Fonction exponentielle — l'essentiel — révise avant de jouer
Définition
La fonction exponentielle, notée exp ou x ↦ eˣ, est l'unique fonction définie et dérivable sur ℝ qui vérifie : - exp'(x) = exp(x) pour tout x ∈ ℝ - exp(0) = 1
On note e = exp(1) ≈ 2,718.
Propriétés algébriques
Pour tous réels a et b et tout entier n :
| Propriété | Formule |
|---|---|
| Produit | eᵃ⁺ᵇ = eᵃ · eᵇ |
| Inverse | e⁻ᵃ = 1 / eᵃ |
| Quotient | eᵃ⁻ᵇ = eᵃ / eᵇ |
| Puissance | (eᵃ)ⁿ = eᵃⁿ |
Signe et variations
- eˣ > 0 pour tout x ∈ ℝ.
- exp est strictement croissante sur ℝ.
- Conséquence : pour tous réels a, b :
- eᵃ = eᵇ ⇔ a = b
- eᵃ < eᵇ ⇔ a < b
Dérivée
| Fonction | Dérivée |
|---|---|
| eˣ | eˣ |
| k · eˣ (k constant) | k · eˣ |
| e^u(x) | u'(x) · e^u(x) |
| e^(ax + b) | a · e^(ax + b) |
Exemples
- Simplification : e³ × e⁻⁵ / e⁻¹ = e^(3 − 5 + 1) = e⁻¹ = 1/e.
- Dérivée : si f(x) = e^(2x − 3), alors f'(x) = 2 · e^(2x − 3).
- Équation : e^(3x − 1) = e⁵ ⇔ 3x − 1 = 5 ⇔ x = 2.
- Signe : f(x) = (x − 4)·eˣ a pour signe celui de (x − 4) car eˣ > 0 ; donc f(x) < 0 sur ]−∞ ; 4[ et f(x) > 0 sur ]4 ; +∞[.
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