Dérivées une aire minimale


  • D

    Dans un repère orthonormé, la parabole P a pour équation y=4-x².
    M est un point de P d'abscisse m tel que m appartient à ]0;2].
    La tangente en M à P coupe les axes de coordonnées en A et B
    On s'intéresse à l'aire du triangle OAB lorsque m décrit l'intervalle ]0;2]

    1d) déplacez M sur P et conjecturez l'abscisse de M pour laquelle l'aire du triangle OAB est minimale
    Il faut que l'abscisse de M soit 1,1

    2a) trouvez en fonction de m une equation de la tangente en M a P
    y=-2mx+m²+4

    2b) Déduisez-en les coordonées de A et B
    A(0;m²+4). B(2-m²/m;0)

    C) démontrez qui l'aire Am du triangle OAB est égale à (m²+4)²/4m
    ?

    D) Etudiez les variations de la fonction f définie sur ]0;2] par f(x)=(x²+4)²/4x
    ?

    E) déduisez-en la valeur exacte de m pour laquelle l'aire du triangle est minimale. Le résultat est-il conforme à votre conjecture
    ?

    Pouvez vous m'aider pour la C D E


  • P

    Salut

    **1)**Pour conjecturer la réponse il faut utiliser un logiciel de géométrie dynamique (par exemple : le logiciel Géogébra)

    En déplaçant le point M sur la parabole P , on peut visualiser que si le point M a pour abscisse (environ) m≈1,1m \approx 1,1m1,1 alors l'aire du triangle OAB est minimale (et ≈6,2\approx 6,26,2)

    2) L'équation de la tangente au point M de la parabole P d'abscisse m est bien : y=−2mx+m2+4y=-2mx+m^2+4y=2mx+m2+4

    3)

    • Les coordonnées du point A sont bien (0;m²+4)
    • Les coordonnées du point B sont ( (
      m²+4)/2m; 0 )

    C) Comme le triangle OAB est rectangle en O : l'aire du triangle OAB est donnée par la formule ya×xb2\frac{y_a \times x_b}{2}2ya×xb

    **D)etE)**Faire l'étude de fonction de f(x)=(x²+4)²/4x quand x∈]0;2]x \in ]0;2]x]0;2]

    ( et tu peux utiliser ta calculatrice pour visualiser cfc_fcf )

    ET le tableau de variation va te permettre de trouver la valeur recherchée pour m


  • P

    Re-salut

    Voici un résultat "via un graphique" trouvé grâce au logicielGéogébra:

    http://img145.imageshack.us/img145/7066/figureaireaobminimale.jpg


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