1Taux d'accroissement et dérivabilité
Le taux d'accroissement vaut f(x)-f(a)/(x-a) mais aussi le coefficient directeur de [a,x]
Une fonction est dérivable en a si lim f(x)-f(a)/(x-a) existe et est fini, noté f'(a)
2Valeur de la tangente d'une courbe au point a
y=f'(a)(x-a)+f(a)
3Dérivabilité à gauche et à droite
Si f est dérivable à gauche en a et à droite en a et que f'g=f'd alors f est dérivable en a
4Opération possible sur les fonctions dérivables
Somme, produit, quotient, les fonctions restent dérivables dans leurs domaines
5Dérivabilité des composés
Si f est dérivable en a et g dérivable en f(a) alors gof est dérivable en a et sa dérivé est (gof)'(x)=f'(x)g'(f(x))
6Théorème de dérivation des fonctions réciproques
Soit f continue, strictement monotone sur l'intervalle I
Si f est dérivable sur I et que f' ne s'annule pas, alors:
1) f effectue une bijection de I vers f(I)=J
2) f^-1 est dérivable sur J et sa dérivé est 1/f'(f^-1(x))
7Comment montrer qu'une fonction f est dérivable ?
Global: étudier les domaines de dérivabilité des facteurs de la fonction
Local: former le taux d'accroisement et établir que la limite existe
8Fonction de classe C^k
f est dans la classe C^k si f est dérivable k fois sur D et f' est continue sur D, on note C(D,R)
La classe C(infini) est pour les fonctions dérivables à l'infini, les fonctions usuelles le sont
9Opérations sur les classe C^k
Somme, produit, quotient et composé reste de classe C^k
10Extremum local condition sur un domaine
Soit f définie sur un domaine D, soit a E D
f admet un minimun local si f(x)>f(a)
f admet un maximun local si f(x)<f(a)
11Extremum local condition sur un intervalle
Soit f définie sur l'intervalle I, soit a un point intérieur de I
Si f est dérivable en a et admet un extremum local en a alors f'(a)=0
12Théorème de Rolle
Soit f continue sur un segment [a,b] et dérivable sur ]a,b[, si f(a)=f(b) alors il existe un réel c E ]a,b[ tel que f'(c)=0
13Théorème de l'égalité des accroissements finis
Soit f continue sur le segment [a,b], dérivable sur ]a,b[ alors il existe un réel c E ]a,b[ tel que f'(c)=f(b)-f(a)/ b-a
14Théorème de l'inégalité des accroissements finis
Soit f une fonction dérivable sur l'intervalle I, on suppose qu'il existe M E R+, ∀x E I, |f'(x)|<M
On a : ∀(a,b) E R² de I, |f(b)-f(a)|<M|b-a|