Exercice 2 - Partie B · Bac Mathématiques Métropole 1 remplacement 2024

Thème : Compléments sur la dérivation : composée, dérivée seconde et convexité · Tiré du sujet Métropole France 1 remplacement (2024)

Énoncé

Exercice 2 (5 points)

Les deux parties sont indépendantes.

Partie A

Un artisan crée des bonbons au chocolat dont la forme rappelle le profil de la montagne locale comme représenté en Figure 1. La base d'un tel bonbon est modélisée par la surface grisée, définie ci-dessous dans un repère orthonormé d'unité 1 cm (Figure 2).

Cette surface est délimitée par l'axe des abscisses et la représentation graphique notée CfC_f de la fonction ff définie sur [−1 ; 1][-1~;~1] par:

f(x)=(1−x2)exf(x) = (1 - x^2)\text{e}^x

L'objectif de cette partie est de calculer le volume de chocolat nécessaire à la fabrication d'un bonbon au chocolat.

Partie B

On s'intéresse maintenant au bénéfice réalisé par l'artisan sur la vente de ces bonbons au chocolat en fonction du volume hebdomadaire des ventes.

Ce bénéfice peut être modélisé par la fonction BB définie sur l'intervalle [0,01;+∞[[0,01; +\infty[ par:

B(q)=8q2(2−3ln⁡q)−3.B(q) = 8q^2(2 - 3\ln q) - 3.

Le bénéfice est exprimé en dizaines d'euros et la quantité qq en centaines de bonbons.

On admet que la fonction BB est dérivable sur [0,01;+∞[[0,01; +\infty[. On note B′B' sa fonction dérivée.

1.

a.

lim⁡q→+∞B(q)=\lim_{q \to +\infty} B(q) =

b.

c.

d.

2.

a.

β≈\beta \approx

b.

On admet que l'équation B(q)=10B(q) = 10 admet une unique solution α\alpha sur [0,01;1,2][0,01; 1,2]. On donne α≈0,757\alpha \approx 0,757.

En déduire le nombre minimal et le nombre maximal de bonbons au chocolat à vendre pour réaliser un bénéfice supérieur à 100 euros.

Nombre minimal de bonbons:

Nombre maximal de bonbons:

Énoncé: Exercice 2 - Partie B · Bac Mathématiques Métropole 1 remplacement 2024

Corrigé

Corrigé proposé par AprenAI (non officiel)

1. a. Déterminer lim⁡q→+∞B(q)\lim_{q \to +\infty} B(q).

Réponse : −∞-\infty

1. b. Montrer que, pour tout q≥0,01q \ge 0,01, B′(q)=8q(1−6ln⁡q)B'(q) = 8q(1 - 6\ln q).

Réponse : B′(q)=8q(1−6ln⁡q)B'(q) = 8q(1 - 6\ln q)

1. c. Étudier le signe de B′(q)B'(q), et en déduire le sens de variation de BB sur [0,01;+∞[[0,01 ; +\infty[. Dresser le tableau de variation complet de la fonction BB.

Réponse : BB est strictement croissante sur [0,01;e1/6][0,01 ; e^{1/6}] et strictement décroissante sur [e1/6;+∞[[e^{1/6} ; +\infty[.

1. d. Quel est le bénéfice maximal, à l'euro près, que peut espérer l'artisan ?

Réponse : 137 €

Les réponses des 4 questions restantes et l’explication pas à pas sont réservées aux membres Premium. Premium

Résous-le ici : correction automatique, indices et corrigé détaillé.

‹ Exercice 4 - Parties A et B · Métropole 2024 (sujet 1) · Exercice 3 · Métropole 2024 (sujet 2) ›

Plus d’exercices de Compléments sur la dérivation : composée, dérivée seconde et convexité