7. 1 La fonction exponentielle Définition On a vu dans le chapitre précédent que l'équation ln( x) = m admet une unique solution pour tout m ∈ R et cette solution est un réel strictement positif. Autrement dit, pour tout x ∈ R, il existe un unique y > 0 tel que x = ln( y). Définition 7. 1 La fonction exponentielle est la fonction définie sur R qui, à chaque réel x associe le réel strictement positif y vérifiant x = ln( y). La fonction exponentielle est notée exp. Exemple 7. 1 – On a ln(1) = 0 donc exp(0) = 1. – On a ln(e) = 1 donc exp(1) = e, où e est le réel défini au chapitre 6 comme étant l'antécédent de 1 par la fonction ln. e valant environ 2, 718 Remarque 7. 1 On a vu que pour n ∈ Z, ln(e n) = n × ln(e) = n. Donc en utilisant la définition de la fonction exponentielle, on a: pour tout n ∈ Z, exp( n) = e n. Par convention, on généralise cette notation à tous les nombres: pour x ∈ R on note e x l'image de x par la fonction exponentielle. Pour x ∈ R, on a: e x = exp( x) 7. 1. Les puissances | Fonction exponentielle | Cours terminale ES. 2 Premières propriétés Propriété 7.
La fonction exponentielle La fonction exponentielle est la fonction définie sur \mathbb{R} par f\left(x\right)=e^x.
Quels que soient a et b réels: conséquences: pour tout entier naturel n: 3/ Équations de la fonction exponentielle Théorème de la fonction exponentielle: La fonction exponentielle est une bijection de R sur] 0; [ Démonstration: La fonction exponentielle est strictement croissante et continue sur R donc, d'après le théorème de la bijection: elle réalise une bijection de R sur exp( R). Or, dans le prochain module, l'étude des limites de la fonction exponentielle nous permettra de montrer que: exp ( R) =] 0; [ La fonction exponentielle réalise donc une bijection de R sur] 0; [ Conséquence n° 1: Le fait que la fonction exponentielle réalise une bijection de R sur] 0; [ signifie que pour tout réel y > 0, il existe un et un seul x réel tel que y = exp(x). Les fonction exponentielle terminale es www. On peut donc définir la fonction réciproque de la fonction exponentielle, qui à tout réel y strictement positif associe le réel x tel que y = exp(x). Cette fonction, donc définie sur] 0; [ et à valeurs dans R est appelée: fonction logarithme népérien et notée ln.
1. Fonctions exponentielles de base [latex]q[/latex] Théorème et définition Soit [latex]q[/latex] un réel strictement positif.
1 1-Pour tout x ∈ R, on a e x > 0. 2-Pour tout y ∈ R + *, e x = y si et seulement si x = ln( y). 3-Pour tout x ∈ R, on a ln (e x) = x. 4-Pour tout x ∈ R + *, on a eln( x) = x. Démonstration: (1) D'après la définition de la fonction exponentielle, e x est le réel strictement positif y tel que x = ln( y). Donc e x = y > 0. (2) Même démonstration que le point précédent. (3) Soit x ∈ R. D'après la définition 7. 1, on a e x = y avec ln( y) = x. Donc ln(e x) = ln( y) = x. (4) On pose y = ln( x). On a e y = z > 0 avec ln( z) = y = ln( x). Or x > 0 et z > 0 donc, ln( z) = ln( x) si et seulement si x = z. Donc x = z = e y = e ln( x). Propriété 7. 2 Pour tous réels a et b on a: e a = e b si et seulement si a = b. e a < e b si et seulement si a < b. On pose y a = e a et y b = e b les réels strictement positifs tels que ln ( y a) = a et ln ( y b) = b. Fonction Exponentielle : Terminale Spécialité Mathématiques. On a donc: 7. 3 Courbe représentative Propriété 7. 3 (admise) Dans un repère orthonormé, les courbes représentatives des fonction logarithme népérien et exponentielle sont symétriques par rapport à la droite d'équation y = x.
Détails Mis à jour: 9 décembre 2019 Affichages: 12023 Le chapitre traite des thèmes suivants: fonction exponentielle Un peu d'histoire La naissance de la fonction exponentielle se produit à la fin du XVIIe siècle. L'idée de combler les trous entre plusieurs puissances d'un même nombre est très ancienne. Ainsi trouve-t-on dans les mathématiques babyloniennes un problème d'intérêts composés où il est question du temps pour doubler un capital placé à 20%. Puis le mathématicien français Nicolas Oresme (1320-1382) dans son De proportionibus (vers 1360) introduit des puissances fractionnaires. Nicolas Chuquet, dans son Triparty (1484), cherche des valeurs intermédiaires dans des suites géométriques en utilisant des racines carrées et des racines cubiques et Michael Stifel, dans son Arithmetica integra (1544) met en place les règles algébriques sur les exposants entiers, négatifs et même fractionnaires. Nos cours - De la sixième à la Terminale - Toutes les matières. Il faut attendre 1694 et le mathématicien français Jean Bernouilli (1667-1748) pour une introduction des fonctions exponentielles, cela dans une correspondance avec le mathématicien allemand Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716).
A partir de cette propriété on montre également que pour tout [latex]q > 0[/latex] et tous réels [latex]x[/latex] et [latex]y[/latex]: [latex]q^{x-y}=\frac{q^{x}}{q^{y}} [/latex] (en particulier [latex]q^{-y}=\frac{1}{q^{y}}[/latex]) [latex]\left[q^{x}\right] ^{y}=q^{xy}[/latex] ce qui généralise les propriétés vues au collège. La courbe de la fonction [latex]x\mapsto q^{n}[/latex] s'obtient en reliant les points de coordonnées [latex]\left(n, q^{n}\right)[/latex]. Pour [latex]n\geqslant 0[/latex] ces points représentent la suite géométrique de premier terme [latex]u_{0}=1[/latex] et de raison [latex]q[/latex]. Fonction exponentielle de base [latex]q=1, 4[/latex] (les points correspondent à la suite géométrique [latex]u_{0}=1[/latex] et [latex]q=1. 4[/latex]) Propriété Pour tout réel [latex]x[/latex] et tout réel [latex]q > 0[/latex], [latex]q^{x}[/latex] est strictement positif. Les fonction exponentielle terminale es strasbourg. Pour [latex]q > 1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est strictement croissante sur [latex]\mathbb{R}[/latex] Pour [latex]0 < q < 1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est strictement décroissante sur [latex]\mathbb{R}[/latex] Fonction exponentielle de base [latex]q > 1[/latex] Fonction exponentielle de base [latex]0 < q < 1[/latex] Remarque Pour [latex]q=1[/latex], la fonction [latex]x \mapsto q^{x}[/latex] est constante et égale à [latex]1[/latex].