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lect_002.tex

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\exo {Coefficients indéterminés}
 
On considère $C_f$, la courbe représentative de la fonction $f$
définie sur $\rset $ par
$$
   f (x) = ax^2 + bx + c
$$
où $a$, $b$ et $c$ sont des constantes réelles fixées.
 
Sachant que $C_f$ passe par les points $A (2, -1)$ et $B (0, 3)$, et
qu'elle admet une tangente horizontale en $A$, déterminer les
coefficients $a$, $b$ et $c$.
 
\finexo
 
\corrige
 
Les $3$ conditions imposées nous donnent $3$ équations~:
 
\item {} $\bullet $ $C_f$ passe par le point $A (2, -1)$, donc $f (2) = -1$.
 
\item {} $\bullet $ $C_f$ passe par le point $B (0, 3)$, donc $f (0) = 3$.
 
\item {} $\bullet $ $C_f$ admet une tangente horizontale en $A (2, -1)$, donc $f'
(2) = 0$.
 
\item {} \' Etant doné que $f' (x) = 2ax + b$, il vient le système
$$
   \cases {
      f (2) = -1
   \cr
      f (0) = 3
   \cr
      f' (2) = 0
   \cr }
      \quad \Longrightarrow \quad
   \cases {
      4a + 2b + c = -1
   \cr
      c = 3
   \cr
      4a + b = 0
   \cr }
      \quad \Longrightarrow \quad
   \matrix {
      \eightpoint \rm (1)
   \cr
      \eightpoint \rm (2)
   \cr
      \eightpoint \rm (3)
   \cr }
   \cases {
      4a + 2b = -4
   \cr
      c = 3
   \cr
      4a + b = 0
   \cr }
      \quad \Longrightarrow \quad
   \matrix {
      \eightpoint \rm (1) - (2)
   \cr
   \cr
   \cr }
   \cases {
      b = -4
   \cr
      c = 3
   \cr
      4a + b = 0
   \cr }
$$
d'où l'unique solution \dresultat {(a, b, c) = (1, -4, 3)}, autrement
dit \dresultat {f (x) = x^2 -4x + 3}.
 
\fincorrige