Math Problem Statement

deriver f(x) = (2-2x)/(x+7) et g(x) = (3x-7)/(1-x) avec la méthode (u/v)'

Solution

Pour dériver les fonctions f(x)=22xx+7f(x) = \frac{2 - 2x}{x + 7} et g(x)=3x71xg(x) = \frac{3x - 7}{1 - x} en utilisant la méthode de dérivation des quotients, c'est-à-dire (uv)\left( \frac{u}{v} \right)', il faut utiliser la formule suivante :

(uv)=uvuvv2\left( \frac{u}{v} \right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}

1. Dérivation de f(x)=22xx+7f(x) = \frac{2 - 2x}{x + 7}

  • Soit u(x)=22xu(x) = 2 - 2x et v(x)=x+7v(x) = x + 7.
  • Dérivons u(x)u(x) et v(x)v(x) : u(x)=2etv(x)=1u'(x) = -2 \quad \text{et} \quad v'(x) = 1
  • Utilisons maintenant la formule du quotient : f(x)=u(x)v(x)u(x)v(x)v(x)2f'(x) = \frac{u'(x) v(x) - u(x) v'(x)}{v(x)^2} Substituons les expressions trouvées : f(x)=(2)(x+7)(22x)(1)(x+7)2f'(x) = \frac{(-2)(x + 7) - (2 - 2x)(1)}{(x + 7)^2} Simplifions : f(x)=2(x+7)(22x)(x+7)2=2x142+2x(x+7)2f'(x) = \frac{-2(x + 7) - (2 - 2x)}{(x + 7)^2} = \frac{-2x - 14 - 2 + 2x}{(x + 7)^2} f(x)=16(x+7)2f'(x) = \frac{-16}{(x + 7)^2}

2. Dérivation de g(x)=3x71xg(x) = \frac{3x - 7}{1 - x}

  • Soit u(x)=3x7u(x) = 3x - 7 et v(x)=1xv(x) = 1 - x.
  • Dérivons u(x)u(x) et v(x)v(x) : u(x)=3etv(x)=1u'(x) = 3 \quad \text{et} \quad v'(x) = -1
  • Utilisons la formule du quotient : g(x)=u(x)v(x)u(x)v(x)v(x)2g'(x) = \frac{u'(x) v(x) - u(x) v'(x)}{v(x)^2} Substituons les expressions trouvées : g(x)=3(1x)(3x7)(1)(1x)2g'(x) = \frac{3(1 - x) - (3x - 7)(-1)}{(1 - x)^2} Simplifions : g(x)=33x+3x7(1x)2=4(1x)2g'(x) = \frac{3 - 3x + 3x - 7}{(1 - x)^2} = \frac{-4}{(1 - x)^2}

Résultats finaux :

  • f(x)=16(x+7)2f'(x) = \frac{-16}{(x + 7)^2}
  • g(x)=4(1x)2g'(x) = \frac{-4}{(1 - x)^2}

Souhaitez-vous des explications supplémentaires ou des détails sur ces étapes ?

Questions supplémentaires :

  1. Comment peut-on vérifier la dérivée d'un quotient en utilisant une autre méthode ?
  2. Quelle est l'importance de la simplification dans les dérivées de fractions ?
  3. Comment appliquer cette méthode à des fonctions plus complexes ?
  4. Peut-on obtenir des résultats similaires en utilisant la règle de la chaîne dans certains cas ?
  5. Quel est l'impact des zéros du dénominateur sur la dérivabilité des fonctions rationnelles ?

Astuce :

Lorsque vous travaillez avec des quotients, essayez toujours de factoriser et simplifier autant que possible pour éviter des erreurs de calcul.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Calculus
Derivative
Quotient Rule

Formulas

(u/v)' = (u'v - uv')/v^2

Theorems

Quotient Rule for Differentiation

Suitable Grade Level

Grades 11-12 (High School)