Dérivée : exercices de maths en 1ère corrigés à télécharger en PDF

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Sommaire

Dérivée : dérivée : exercices de maths en 1ère corrigés en PDF.

Des exercices de maths en 1ère portant sur la dérivation et la dérivée d'une fonction afin de réviser en ligne et de développer ses compétences.


Exercice 1 - donner le tableau de signes (dérivée)

On donne ci-dessous la représentation graphique d’une fonction \(f\) définie et dérivable sur \(\mathbb{R} \setminus \{1\}\).

Courbe Cf d’une fonction définie sur R privé de 1, avec asymptote verticale en x = 1 — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

Établir le tableau de signes de \(f^{\prime}(x)\).

Donner le tableau de signes : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°1 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Donner le tableau de signes.

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Exercice 2 - parmi ces fonctions quelle est celle de la dérivée de f ?.

On donne ci-dessous les représentations de trois fonctions \(f_1\), \(f_2\) et \(f_3\).

Courbe C1 de la fonction f1 sur un repère gradué de −3 à 1 — exercice de maths en 1ère sur la dérivation
Courbe C2 de la fonction f2 sur un repère gradué de −3 à 1 — exercice de maths en 1ère sur la dérivation
Courbe C3 de la fonction f3 sur un repère gradué de −2 à 1 — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

Parmi ces trois fonctions, laquelle est susceptible d’avoir pour dérivée la fonction représentée ci-dessous ?

Parabole orange représentant la fonction dérivée f’ dans un repère gradué de −3 à 1 — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

Parmi ces fonctions quelle est celle de la dérivée de f ? : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°2 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Parmi ces fonctions quelle est celle de la dérivée de f ?.

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Exercice 3 - volume maximal d'un cône inclus dans une sphère (dérivée)

On considère une sphère de centre \(O\) et rayon \(R\) et dans cette sphère, un cône comme indiqué dans la figure ci-contre.

Sphère de centre O et rayon R contenant un cône de sommet S, de base de centre H et rayon HA — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

Quel est le volume maximal du cône ?

Indication : dans cet exercice, on peut choisir comme variable d’étude soit \(r = HA\), soit \(x = HO\). Essayer les deux approches.

Volume maximal d'un cône inclus dans une sphère : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°3 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Volume maximal d'un cône inclus dans une sphère.

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Exercice 4 - une boîte de conserve et la surface de métal.

On considère une boîte de conserve classique de forme cylindrique. Pour un volume \(\mathcal{V}\) donné, on souhaite minimiser la quantité de métal utilisé pour confectionner cette boîte. On note \(r\) le rayon de la base et \(h\) la hauteur.

Cylindre représentant une boîte de conserve avec sa hauteur h et le rayon r de sa base — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

1) Démontrer que la surface de métal utilisé est :

\[\mathcal{S}(r) = 2\pi r^2 + \dfrac{2\mathcal{V}}{r}.\]

2) Étudier la fonction \(\mathcal{S}\) sur son ensemble de définition, que l’on précisera.

3) En déduire les dimensions de la boîte répondant au problème.

4) Application numérique : tester les dimensions d’une boîte cylindrique choisie dans le placard dont le volume est donné (en mL ou \(\text{cm}^3\)).

Une boîte de conserve et la surface de métal : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°4 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 5 - courbe de f et de f' (dérivée)

Voici deux courbes dont l’une représente une fonction \(f\) et l’autre sa dérivée \(f^{\prime}\).

Courbe C1 oscillante coupant l^{\prime}axe des abscisses, première des deux courbes de f et f^{\prime} — exercice de maths en 1ère sur la dérivation
Courbe C2 en forme de W renversé passant par l^{\prime}origine, seconde des deux courbes — exercice de maths en 1ère sur la dérivation

Quelle est la courbe représentant \(f\) et quelle est celle représentant \(f^{\prime}\) ?

Courbe de f et de f' : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°5 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Courbe de f et de f'.

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Exercice 6 - tableau de signes d'une fonction.

On donne ci-dessous le tableau de signes de la dérivée d’une fonction \(f\) définie et dérivable sur \(\mathbb{R}^{\star}\) et \(f(-1) = -2\) et \(f(1) = 2\).

\(x\) \(-\infty\) \(-1\) \(0\) \(1\) \(+\infty\)
\(f^{\prime}(x)\) \(+\) \(0\) \(-\) || \(-\) \(0\) \(+\)

On donne ci-dessous le tableau de signes de la dérivée d^{\prime}une fonction \(f\) définie et dérivable sur \(]0\,;\,+\infty[\) et \(f(1) = 1\), \(f(2) = 2\) et \(f(4) = 3\).

\(x\) \(0\) \(1\) \(2\) \(4\) \(+\infty\)
\(f^{\prime}(x)\) \(-\) \(0\) \(+\) \(0\) \(+\) \(0\) \(-\)

Tableau de signes d'une fonction : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°6 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 7 - ensemble de définition et position relative par rapport à la tangente.

Dans chacun des cas suivants :

1) préciser l’ensemble de définition et l’ensemble de dérivabilité de \(f\) ;

2) déterminer l’équation réduite de \(\mathcal{T}_a\), tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d’abscisse \(a\) ;

3) étudier les positions relatives de \(\mathcal{T}_a\) et \(\mathcal{C}_f\).

  1. \(f : x \mapsto x^2 + 4x + 1\), \(a = 2\)
  2. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x+1}\), \(a = 1\)
  3. \(f : x \mapsto x^3 - 2x\), \(a = 0\)
  4. \(f : x \mapsto x^3 - 2x^2 + x + 3\), \(a = 0\)
  5. \(f : x \mapsto x^4 - 2x^2 - x + 1\), \(a = -1\)
  6. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x^2 + 2x + 1}\), \(a = 0\)
  7. \(f : x \mapsto x^3 - 2x^2 - x + 1\), \(a = 2\). Pour l^{\prime}étude des positions relatives, on pourra factoriser l^{\prime}expression \(x^3 - 2x^2 - 4x + 8\) à l’aide d’un logiciel.

Ensemble de définition et position relative par rapport à la tangente : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°7 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 8 - fonction dérivable à droite de 0.

Soit :

\[f : \mathbb{R} \to \mathbb{R},\quad x \mapsto \begin{cases} x^2 - 1 \text{ si } x \lt 0 \\ x^2 + 1 \text{ si } x \geqslant 0. \end{cases}\]

Démontrer qu^{\prime}en \(a = 0\), \(f\) est dérivable à droite, mais pas à gauche.

Fonction dérivable à droite de 0 : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°8 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 9 - fonction dérivable et problème (dérivée)

Soit \(f\) une fonction dérivable en \(a\). Alors :

\[\dfrac{f(a-h)-f(a)}{h}\ \underset{h\to 0}{\longrightarrow}\ \ldots\]

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \(\mathbb{R}\) telle que pour tout réel \(x\) : \(f(-x)=f(x)\) (on dit que \(f\) est paire).

  1. Soit \(M(a\,;\,f(a))\) et \(N(-a\,;\,f(-a))\). Quel est le lien géométrique entre \(M\) et \(N\) ?
  2. En utilisant le résultat de la question 1), démontrer que pour tout réel \(a\) : \(f^{\prime}(-a)=-f^{\prime}(a)\).
  3. Que peut-on alors dire de \(f^{\prime}(0)\) ?

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \(\mathbb{R}\) telle que pour tout réel \(x\) : \(f(-x)=-f(x)\) (on dit que \(f\) est impaire).

  1. Soit \(M(a\,;\,f(a))\) et \(N(-a\,;\,f(-a))\). Quel est le lien géométrique entre \(M\) et \(N\) ?
  2. Démontrer que pour tout réel \(a\) : \(f^{\prime}(-a)=f^{\prime}(a)\).

Fonction dérivable et problème : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°9 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 10 - signe de f' et sens de variation.

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \(\mathbb{R}\) dont la dérivée est \(f^{\prime}(x)=(x-1)(x-2)\). Donner le sens de variation de \(f\).

Donner le sens de variation de la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f(x)=x^3-3x^2\).

Soit \(f\) une fonction définie sur \(\mathbb{R}\) dont on donne le tableau de variations ci-dessous.

\(x\) \(-\infty\) 3 4 \(+\infty\)
\(f\) ↘ \(-2\) ↗ 0 ↘

Donner le signe de \(f^{\prime}(x)\).

Signe de f' et sens de variation : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°10 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 11 - résoudre graphiquement des inéquations (dérivée)

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \([-2\,;\,3]\) dont on donne la courbe représentative \(\mathcal{C}_f\) ci-dessous.

Courbe représentative d^{\prime}une fonction dérivable sur [-2 ; 3] dans un repère quadrillé, avec arche vers le bas - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (inéquations graphiques)
  1. Résoudre graphiquement les inéquations :
    1. \(f(x)\gt 0\)
    2. \(f(x)\lt 0\)
    3. \(f^{\prime}(x)\gt 0\)
    4. \(f^{\prime}(x)\lt 0\)
  2. Existe-t-il un lien entre le signe de \(f(x)\) et celui de \(f^{\prime}(x)\) ?
  3. Résoudre graphiquement les équations :
    1. \(f(x)=0\)
    2. \(f^{\prime}(x)=0\)

Résoudre graphiquement des inéquations : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°11 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 12 - donner une allure possible de la courbe.

Soit \(f\) une fonction définie sur \(\mathbb{R}\). On donne, pour certaines valeurs de \(x\), la valeur de \(f(x)\) et le nombre dérivé de \(f\) en \(x\).

\(x\) \(-2\) 0 3 5
\(f(x)\) \(-2\) \(-1\) 4 2
\(f^{\prime}(x)\) \(-1\) 1 0 \(-2\)

Donner une allure possible de la courbe.

Donner une allure possible de la courbe : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°12 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 13 - calcul de la dérivée et équation de la tangente.

On considère la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f(x)=x^2+3x-1\). On note \(\mathcal{C}_f\) sa courbe représentative.

  1. Démontrer que, pour tout réel \(a\), \(f^{\prime}(a)=2a+3\).
  2. Déterminer l^{\prime}équation réduite de la tangente au point d^{\prime}abscisse 1.
  3. Existe-t-il une tangente en un point de \(\mathcal{C}_f\) qui soit parallèle à la droite d’équation \(y=-2x+\sqrt{17}\) ?
  4. Si oui, déterminer les coordonnées du point de contact entre cette tangente et \(\mathcal{C}_f\).

Calcul de la dérivée et équation de la tangente : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°13 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 14 - algorithme et tangente à une courbe.

Voici une capture d’écran du logiciel Maxima.

Capture d’écran du logiciel Maxima définissant f(x)=1/(x+3) et calculant le taux d’accroissement - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (algorithme)
  1. En utilisant la réponse « %o2 » du logiciel, donner l’expression de \(f^{\prime}(a)\).
  2. Existe-t-il une tangente à \(\mathcal{C}_f\) qui soit parallèle à la droite d’équation \(y=-\dfrac{1}{4}x+5\) ? Si oui, préciser les coordonnées du point de contact.

Algorithme et tangente à une courbe : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°14 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 15 - ensemble de définition et équation réduite de la tangente.

Dans chacun des cas suivants :

  1. donner l’ensemble de définition et l’ensemble de dérivabilité de \(f\) ;
  2. calculer \(f^{\prime}(a)\) à l^{\prime}aide des formules de dérivation du cours ;
  3. déterminer l^{\prime}équation réduite de la tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d’abscisse \(a\).
  1. \(f : x \mapsto x^3\), \(a=-2\)
  2. \(f : x \mapsto \sqrt{x}\), \(a=\dfrac{1}{4}\)
  3. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x}\), \(a=\dfrac{1}{2}\)
  4. \(f : x \mapsto x^4\), \(a=-2\)
  5. \(f : x \mapsto \sqrt{x}\), \(a=1\)
  6. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x}\), \(a=4\)

Ensemble de définition et équation réduite de la tangente : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°15 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 16 - calculer la dérivée de x^n.

Toutes les fonctions suivantes sont définies sur \(\mathbb{R}\).

  1. Rappeler les dérivées de \(f : x \mapsto x\) et de \(f : x \mapsto x^2\).
  2. Soit \(f : x \mapsto x^3\). En remarquant que \(x^3=xx^2\), déterminer \(f^{\prime}(x)\).
  3. Soit \(f : x \mapsto x^4\). En remarquant que …, déterminer \(f^{\prime}(x)\).
  4. Soit \(f : x \mapsto x^5\) …
  5. Continuer tant que vous ne savez pas répondre à la question suivante.
  6. Pour tout \(n \geq 0\), conjecturer la dérivée de \(f : x \mapsto x^n\).

Cette formule, bien que vraie, N’est PAS démontrée, il ne s’agit pour l’instant que d’une conjecture. La suite de la démonstration sera faite en classe de Terminale.

Calculer la dérivée de x^n : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°16 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 17 - compléter le squelette de l'algorithme (dérivée)

On souhaite écrire un algorithme affichant, pour une fonction, sa dérivée et un réel \(a\) donnés, le coefficient directeur et l’ordonnée à l’origine de l’équation de la tangente à la courbe au point d’abscisse \(a\). Compléter le squelette de l’algorithme suivant.

1. Liste des variables utilisées

2. … : …

3. Entrées

4. Demander …

5. Traitement

6. Donner à m la valeur de …

7. Donner à p la valeur de …

8. Affichage

9. Afficher …

10. Afficher …

11. Fin de l’algorithme

Compléter le squelette de l'algorithme : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°17 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 18 - déterminer la tangente à une parabole.

On considère la fonction du second degré définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f : x \mapsto ax^2+bx+c\), où \(a\), \(b\) et \(c\) sont trois réels.

  1. Déterminer \(a\), \(b\) et \(c\) dans chacun des cas suivants :
    1. la tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d^{\prime}abscisse 0 a pour équation \(y=2x+3\) et \(\mathcal{C}_f\) passe par le point de coordonnées \((3\,;\,6)\) ;
    2. la tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d^{\prime}abscisse 5 a pour équation \(y=3x-3\) et la tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d’abscisse \(-5\) a pour équation \(y=-x-3\).
  2. Question ouverte
    Étant donnés deux points et deux droites de coefficients directeurs donnés passant par chacun de ces deux points, discuter la possibilité de trouver une parabole admettant ces droites comme tangentes en ces points.

Déterminer la tangente à une parabole : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°18 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 19 - déterminer les nombres a,b et c pour une rampe de skateboard.

Une rampe de skateboard est modélisée de la manière suivante :

  • une partie horizontale sur l’intervalle \([0\,;\,1]\) ;
  • un arc de parabole sur l’intervalle \([1\,;\,5]\) représentant la fonction \(f : x \mapsto ax^2+bx+c\) ;
  • un segment de droite sur l^{\prime}intervalle \([5\,;\,6]\) avec \(C(5\,;\,1{,}8)\) et \(D(6\,;\,2{,}7)\) ;
  • le raccordement aux points \(B\) et \(C\) se fait sans cassure.
Profil d^{\prime}une rampe de skateboard avec points B, C, D dans un repère en mètres, courbe partant de l^{\prime}origine - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (parabole)

À l^{\prime}aide des renseignements fournis, déterminer les valeurs de \(a\), \(b\) et \(c\).

Déterminer les nombres a,b et c pour une rampe de skateboard : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°19 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 20 - fonction dérivable sur R.

Soit \(f\) une fonction dérivable sur \(\mathbb{R}\), \(\mathcal{C}_f\) sa courbe représentative, \(A(-1\,;\,3)\) un point de \(\mathcal{C}_f\) et \(\mathcal{T}_A\) la tangente à \(\mathcal{C}_f\) en \(A\). Déterminer \(f^{\prime}(-1)\) lorsque \(\mathcal{T}_A\) passe aussi par le point :

  1. \(O(0\,;\,0)\) ?
  2. \(B(1\,;\,3)\) ?
  3. \(C(2\,;\,5)\) ?

Déterminer la fonction dérivée des fonctions suivantes :

  1. \(f(x)=2x^2+3\)
  2. \(g(x)=x^3(x+2)\)
  3. \(h(x)=\dfrac{1}{x^4}\)
  4. \(i(x)=\dfrac{x+1}{x^2}\)

Fonction dérivable sur R : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°20 de maths en première corrigé en PDF
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Exercice 21 - dérivabilité en a et taux de variation.

Pour chacune des fonctions suivantes, calculer \(\dfrac{\Delta f}{\Delta x}(a)\), où \(a\) est un réel donné, puis déterminer si \(f\) est dérivable en \(a\). Lorsque c^{\prime}est le cas, donner \(f^{\prime}(a)\).

  1. \(f(x)=2x-7\), \(a=3\)
  2. \(f(x)=mx+p\), \(m \in \mathbb{R}\), \(p \in \mathbb{R}\), \(a\) réel quelconque
  3. \(f(x)=-3x^2\), \(a=2\)
  4. \(f(x)=-\dfrac{2}{x}\), \(a=1\)
  5. \(f(x)=\sqrt{x-1}\), \(a=1\)

Même consigne

  1. \(f(x)=-x^2+7x\), \(a=2\)
  2. \(f(x)=x^3\), \(a=4\)
  3. \(f(x)=\dfrac{1}{x+1}\), \(a=-2\)
  4. \(f(x)=2\sqrt{x}-1\), \(a=4\)

Dérivabilité en a et taux de variation : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°21 de maths en première corrigé en PDF
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Voir le corrigé de l’exercice 21

Exercice 22 - déterminer l'équation réduite de la tangente en a.

Dans chacun des cas suivants, déterminer, lorsque cela est possible, l’équation réduite de la tangente en \(a\) sous la forme \(y=mx+p\).

  1. \(f : x \mapsto -x^2+x+1\), \(a=-1\)
  2. \(f : x \mapsto \sqrt{x}\), \(a=4\)
  3. \(f : x \mapsto \sqrt{x}\), \(a=0\)
  4. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x}\), \(a=-2\)

Même consigne

  1. \(f : x \mapsto 3x^2-x-1\), \(a=2\)
  2. \(f : x \mapsto \dfrac{1}{x}\), \(a=-1\)
  3. \(f : x \mapsto x^3\), \(a=2\)
  4. \(f : x \mapsto x^2+x+1\), \(a=0\)

Déterminer l'équation réduite de la tangente en a : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°22 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Déterminer l'équation réduite de la tangente en a.

Voir le corrigé de l’exercice 22

Exercice 23 - nombre dérivé et tangente.

Soit \(f\) telle que \(f(2)=5\) et \(f^{\prime}(2)=3\). Déterminer l^{\prime}équation de la tangente à \(\mathcal{C}_f\) au point d’abscisse 2.

Le taux d’accroissement en \(a\) de la fonction \(f\) définie par \(f(x)=(x-5)^3\) est égal à :

\[h^2+(3a-15)h+3a^2-30a+75.\]

Quel est son nombre dérivé en \(a\) ?

Quel est le nombre dérivé de :

  1. la fonction inverse en 4 ?
  2. la fonction carré en \(-2\) ?
  3. la fonction racine carrée en \(\dfrac{1}{4}\) ?
  4. la fonction cube en \(-1\) ?

Nombre dérivé et tangente : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°23 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Nombre dérivé et tangente.

Voir le corrigé de l’exercice 23

Exercice 24 - signe du nombre dérivé d'une fonction.

Soit \(f\) une fonction définie et dérivable sur \([-2\,;\,2]\), représentée ci-dessous. \(\mathcal{T}_0\) est la tangente à \(\mathcal{C}_f\) en l’origine.

Courbe de f en cloche inversée sur [-2 ; 2] et sa tangente T0 à l’origine dans un repère quadrillé - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (nombre dérivé)
  1. Que valent \(f(0)\) et \(f^{\prime}(0)\) ?
  2. En quelle(s) valeur(s) le nombre dérivé de la fonction est-il nul ?
  3. Sur quel(s) intervalle(s) le nombre dérivé de la fonction est-il négatif ?
  4. Sur quel(s) intervalle(s) le nombre dérivé de la fonction est-il positif ?

Signe du nombre dérivé d'une fonction : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°24 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Signe du nombre dérivé d'une fonction.

Voir le corrigé de l’exercice 24

Exercice 25 - qCM sur la dérivée.

Soit la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f(x)=x^2+x+1\). Alors \(f\) est dérivable sur \(\mathbb{R}\) et :

  1. \(f^{\prime}(x)=2x+1\)
  2. \(f^{\prime}(-1)=-1\)
  3. \(f^{\prime}(x)=2x\)
  4. \(f^{\prime}(0)=0\)

Soit la fonction \(f\) définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f(x)=-x^3\). Alors \(f\) est dérivable sur \(\mathbb{R}\) et :

  1. \(f^{\prime}(0)=0\)
  2. \(f^{\prime}(1)=-1\)
  3. \(f^{\prime}(x)=-3x^2\)
  4. \(f^{\prime}(x)=-x^2\)

Soit la fonction \(f\) définie par \(f(x)=g(4x+2)\). Alors \(f\) est dérivable sur \(\mathbb{R}\) et :

  1. \(f^{\prime}(x)=g^{\prime}(4x+2)\)
  2. \(f^{\prime}(x)=-4g^{\prime}(4x+2)\)
  3. \(f^{\prime}(x)=4g^{\prime}(4x+2)\)
  4. \(f^{\prime}(x)=4g^{\prime}(x)\)

QCM sur la dérivée : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°25 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice QCM sur la dérivée.

Voir le corrigé de l’exercice 25

Exercice 26 - qCM sur la dérivation.

Soit la fonction \(f\) définie sur \(I=]0\,;\,+\infty[\) par \(f(x)=\dfrac{1}{x}(\sqrt{x}-1)\). Alors \(f\) est dérivable sur \(I\) et :

  1. \(f^{\prime}(x)=-\dfrac{1}{2x^2\sqrt{x}}\)
  2. \(f^{\prime}(x)=-\dfrac{\sqrt{x}}{2x^3}\)
  3. \(f^{\prime}(x)=\dfrac{2-\sqrt{x}}{2x^2}\)
  4. \(f^{\prime}(x)=\dfrac{1}{x^2}-\dfrac{\sqrt{x}}{2x^2}\)

Soient les fonctions \(f\) et \(g\) définies respectivement sur \(\mathbb{R}^{+}\) et \(\mathbb{R}^{+*}\) par \(f(x)=\sqrt{x}\) et \(g(x)=\dfrac{1}{f(x)}\). Alors \(g\) est dérivable sur \(\mathbb{R}^{+*}\) et :

  1. \(g^{\prime}=\dfrac{1}{f^{\prime}}\)
  2. \(g^{\prime}=-\dfrac{f^{\prime}}{f^2}\)
  3. \(g^{\prime}(x)=-\dfrac{1}{2x\sqrt{x}}\)
  4. \(g^{\prime}(x)=-\dfrac{\sqrt{x}}{2x^2}\)

QCM sur la dérivation : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°26 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice QCM sur la dérivation.

Voir le corrigé de l’exercice 26

Exercice 27 - limite du taux d'accroissement.

Soit \(f\) une fonction définie sur \(\mathbb{R}\) et dérivable en 2. Soit \(h\) un réel non nul. Le nombre dérivé de \(f\) en 2 est égal à \(-1\).

Peut-on écrire que \(\displaystyle\lim_{h\to 0}\dfrac{f(2+h)-f(h)}{h}=-1\) ?

Limite du taux d'accroissement : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°27 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Limite du taux d'accroissement.

Voir le corrigé de l’exercice 27

Exercice 28 - nombre dérivé et tangente.

\(\mathcal{C}_f\) est la courbe représentative d^{\prime}une fonction \(f\) dérivable sur \(\mathbb{R}\). \(T_A\) est la tangente à \(\mathcal{C}_f\) en \(A\).

Courbe parabole de f avec le point A et sa tangente T_A dans un repère orthogonal (O ; i, j) - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (nombre dérivé)
  1. Lire graphiquement le nombre dérivé de \(f\) en \(-1\).
  2. Déterminer une équation de la tangente \(T_A\).

Nombre dérivé et tangente : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°28 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Nombre dérivé et tangente.

Voir le corrigé de l’exercice 28

Exercice 29 - taux de variation.

Soit \(f\) la fonction définie sur \(\mathbb{R}\setminus\{-2\}\) par \(f(x)=\dfrac{1}{x+2}\). Soit \(h \neq 0\) et \(h \neq -3\).

  1. Montrer que le taux de variation de \(f\) entre 1 et \(1+h\) est égal à \(-\dfrac{1}{3(3+h)}\).
  2. En déduire que \(f\) est dérivable en 1 et calculer \(f^{\prime}(1)\).

Taux de variation : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°29 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Taux de variation.

Voir le corrigé de l’exercice 29

Exercice 30 - tangente à une courbe.

On note \(\mathcal{C}_f\) la courbe représentative d^{\prime}une fonction \(f\) dérivable sur \(\mathbb{R}\). \(\mathcal{C}_f\) passe par \(A\left(-2\,;\,\dfrac{13}{3}\right)\) et \(J(0\,;\,1)\). \(T_A\) et \(T_J\) sont les tangentes respectives en \(A\) et en \(J\) à \(\mathcal{C}_f\).

Courbe de f avec points A et J, tangente horizontale T_A et tangente T_J dans un repère - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (nombre dérivé)
  1. Sachant que \(T_A\) est parallèle à l^{\prime}axe des abscisses, déterminer \(f^{\prime}(-2)\).
  2. Déterminer \(f^{\prime}(0)\) graphiquement en justifiant la réponse.

Tangente à une courbe : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°30 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Tangente à une courbe.

Voir le corrigé de l’exercice 30

Exercice 31 - dérivabilité en un point.

Soit \(f\) la fonction définie sur \(\mathbb{R}\) par \(f(x)=x^2\).

  1. Soit \(h\) un réel non nul. Exprimer \(f(1+h)-f(1)\) en fonction de \(h\).
  2. Montrer que \(f\) est dérivable en 1 et donner la valeur du nombre dérivé de \(f\) en 1.
  3. Vérifier le résultat à la calculatrice.

Dérivabilité en un point : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°31 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Dérivabilité en un point.

Voir le corrigé de l’exercice 31

Exercice 32 - dérivabilité en 3.

Soit \(f\) une fonction définie et dérivable sur l’intervalle \([-2\,;\,4]\) dont on donne la représentation graphique \(\mathcal{C}_f\) dans un repère \((O\,;\,\vec{i}\,,\,\vec{j})\). Les droites \(T_A\) et \(T_B\) sont les tangentes respectives en \(A\) et en \(B\) à \(\mathcal{C}_f\).

Parabole de f avec tangentes T_A au point A et T_B au point B dans un repère (O ; i, j) - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (lecture graphique)
  1. Par lecture graphique, déterminer la valeur du nombre dérivé de \(f\) en 0.
  2. Déterminer \(f^{\prime}(3)\) graphiquement.

Dérivabilité en 3 : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°32 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Dérivabilité en 3.

Voir le corrigé de l’exercice 32

Exercice 33 - déterminer graphiquement le nombre dérivé.

On considère une fonction \(f\) définie et dérivable sur l’intervalle \([-6\,;\,1]\). Soit \(\mathcal{C}_f\) sa représentation graphique dans un repère \((O\,;\,\vec{i}\,,\,\vec{j})\). On a également tracé trois tangentes \(d_1\), \(d_2\) et \(d_3\) à \(\mathcal{C}_f\) respectivement en \(A\) d’abscisse \(-\dfrac{5}{2}\), en \(B\) d^{\prime}abscisse \(-4\) et en \(O\). On admet que \(d_1\) est parallèle à l^{\prime}axe des abscisses.

Courbe de f avec points A et B, tangentes d1 horizontale, d2 et d3 à l^{\prime}origine dans un repère (O ; i, j) - exercice de maths en 1ère sur la dérivation (nombres dérivés)

Déterminer graphiquement les nombres dérivés de \(f\) en \(x_1=-4\), en \(x_2=-\dfrac{5}{2}\) et en \(x_3=0\).

Déterminer graphiquement le nombre dérivé : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°33 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Déterminer graphiquement le nombre dérivé.

Voir le corrigé de l’exercice 33

Exercice 34 - déterminer graphiquement f ' (a).

Courbe C_f rouge et sa tangente T bleue au point A d’abscisse 2 sur un repère — exercice de maths en 1ère sur le nombre dérivé

On donne \(\mathrm{I}=[-1\,;\,4]\) et \(a=2\). Déterminer graphiquement \(f^{\prime}(a)\).

Déterminer graphiquement f ' (a) : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°34 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Déterminer graphiquement f ' (a).

Voir le corrigé de l’exercice 34

Exercice 35 - calculer f ' (a).

Courbe C_f et tangente T passant par A d’abscisse −1 et B(2 ; −1) — exercice de maths en 1ère sur la dérivée

On donne \(\mathrm{I}=[-3\,;\,1]\) et \(a=-1\). Sachant que T passe par A et par le point \(\mathrm{B}(2\,;\,-1)\), calculer \(f^{\prime}(a)\).

Calculer f ' (a) : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°35 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Calculer f ' (a).

Voir le corrigé de l’exercice 35

Exercice 36 - calculer le nombre dérivé en a.

Courbe C_f en forme de W et tangente T passant par les points A et B — exercice de maths en 1ère sur le nombre dérivé

On donne \(\mathrm{I}=[-3\,;\,3]\) et \(a=1\). Sachant que T passe par le point \(\mathrm{A}\left(1\,;\,-\dfrac{3}{2}\right)\) et par le point \(\mathrm{B}\left(-1\,;\,\dfrac{5}{2}\right)\), calculer \(f^{\prime}(a)\).

Calculer le nombre dérivé en a : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°36 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Calculer le nombre dérivé en a.

Voir le corrigé de l’exercice 36

Exercice 37 - coefficient directeur de la tangente.

Courbe C_f exponentielle croissante et tangente T en A(0 ; 1,5) passant par B d’abscisse 1/2 — exercice de maths en 1ère sur la dérivée

On donne \(\mathrm{I}=\left[-2\,;\,\dfrac{1}{2}\right]\) et \(a=0\). Sachant que T passe par A et par le point \(\mathrm{B}\left(\dfrac{1}{2}\,;\,2\right)\), calculer \(f^{\prime}(a)\).

Coefficient directeur de la tangente : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°37 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Coefficient directeur de la tangente.

Voir le corrigé de l’exercice 37

Exercice 38 - tracer une courbe représentative.

On considère une fonction \(f\) définie et dérivable sur l’intervalle \([-3\,;\,3]\) dont on donne le tableau de valeurs suivant :

\(x\) \(-3\) \(-2\) \(0\) \(\dfrac{3}{2}\) \(3\)
\(f(x)\) \(-2\) \(0\) \(2\) \(0\) \(-4\)
\(f^{\prime}(x)\) \(0\) \(2\) \(0\) \(-\dfrac{5}{2}\) \(0\)

Tracer une courbe représentative possible pour la fonction \(f\) dans un repère \((\mathrm{O}\,;\,\vec{i},\vec{j})\).

Tracer une courbe représentative : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°38 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Tracer une courbe représentative.

Voir le corrigé de l’exercice 38

Exercice 39 - tangentes et parallèles.

On a tracé ci-dessous la courbe d’une fonction \(f\) définie et dérivable sur \(\mathbb{R}\) et les tangentes \(\mathrm{T_A}\), \(\mathrm{T_B}\) et \(\mathrm{T_C}\) à la courbe de \(f\) respectivement aux points A, B et C.

Courbe de f avec trois tangentes T_A horizontale, T_B et T_C aux points A, B et C — exercice de maths en 1ère sur tangentes parallèles
  1. Par lecture graphique, déterminer l’équation réduite de \(\mathrm{T_A}\).
  2. Sachant que la droite \(\mathrm{T_B}\) passe par le point de coordonnées \(\left(-2\,;\,\dfrac{29}{4}\right)\), déterminer son équation réduite.
  3. On donne \(f^{\prime}(3)=-\dfrac{101}{12}\). Les tangentes \(\mathrm{T_B}\) et \(\mathrm{T_C}\) sont-elles parallèles ? Justifier.

Tangentes et parallèles : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°39 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Tangentes et parallèles.

Voir le corrigé de l’exercice 39

Exercice 40 - déterminer l'équation réduite d'une tangente.

On a tracé la courbe d’une fonction \(f\) définie et dérivable sur \(\mathbb{R}\). Les droites \(d_1\), \(d_2\), \(d_3\) et \(d_4\) sont les tangentes à la courbe de \(f\) respectivement aux points A, B, C et D.

Courbe de f et quatre tangentes d1, d2, d3, d4 aux points A, B, C et D — exercice de maths en 1ère sur l^{\prime}équation réduite d^{\prime}une tangente

Par lecture graphique, déterminer l^{\prime}équation réduite de chacune des tangentes à la courbe de \(f\).

Déterminer l'équation réduite d'une tangente : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°40 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Déterminer l'équation réduite d'une tangente.

Voir le corrigé de l’exercice 40

Exercice 41 - problème du projectile.

On lance un projectile verticalement vers le haut. Il monte puis descend selon la même droite verticale, soit une trajectoire à une dimension. La hauteur atteinte par le projectile, en fonction du temps \(t\) en seconde, est décrite dans un repère \((\mathrm{O}\,;\,\vec{i},\vec{j})\) ci-dessous par une fonction \(h\). On a tracé les tangentes à \(C_h\) aux points d^{\prime}abscisses respectifs 0\u00a0; 2 et 4.

Courbe C_h de la hauteur d’un projectile en fonction du temps avec trois tangentes aux instants 0, 2 et 4 — exercice de maths en 1ère sur la dérivée
Personne bras levés lançant un ballon vers le haut contre un mur blanc — exercice de maths en 1ère sur le projectile et la dérivée

La vitesse du projectile à l’instant \(t\) est donnée, en \(\text{m}\cdot\text{s}^{-1}\), par la dérivée \(h^{\prime}(t)\).

Déterminer la vitesse atteinte par le projectile à chacun des instants suivants, en \(\text{m}\cdot\text{s}^{-1}\), puis en \(\text{km}\cdot\text{h}^{-1}\) :

  1. à \(t=0\)\u00a0;
  2. à \(t=2\)\u00a0;
  3. à \(t=4\).

Problème du projectile : exercices de maths en 1ère en PDF – dérivée
Dérivée : exercice n°41 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Problème du projectile.

Voir le corrigé de l’exercice 41

Exercice 42 - donner l'équation réduite d'une tangente.

On considère les fonctions \(f\) et \(g\) définies par \(f(x)=-x^2+4\) et \(g(x)=x^2-4x+6\) et dérivables sur \(\mathbb{R}\). On note leur courbe représentative \(C_f\) et \(C_g\). On appelle A le point de coordonnées \((1\,;\,3)\).

Deux paraboles C_f et C_g se coupant au point A(1 ; 3) dans un repère — exercice de maths en 1ère sur la tangente commune
  1. Démontrer que \(C_f\) et \(C_g\) admettent une tangente commune T en A.
  2. Donner l’équation réduite de la tangente T et la tracer après avoir reproduit le repère.

Donner l'équation réduite d'une tangente : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°42 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Donner l'équation réduite d'une tangente.

Voir le corrigé de l’exercice 42

Exercice 43 - calculer la dérivée d'une fonction.

  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=2019\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=4x-7\) et \(\mathrm{J}=\mathbb{R}\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=x^4\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=4x^4\) et \(\mathrm{J}=\mathbb{R}\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=(2x-1)(x+3)\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=(x^2-x+2)(2x^3-4)\) et \(\mathrm{J}=\mathbb{R}\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=2x^2-3x+1\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=x^3+4x^2+5x-6\) et \(\mathrm{J}=\mathbb{R}\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=\dfrac{1}{4}x^4-\dfrac{1}{3}x^3+\dfrac{1}{2}x^2-10\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=\sqrt{x}+\dfrac{1}{x}\) et \(\mathrm{J}=]0\,;\,+\infty[\).

Calculer la dérivée d'une fonction : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°43 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Calculer la dérivée d'une fonction.

Voir le corrigé de l’exercice 43

Exercice 44 - déterminer la fonction dérivée.

  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=\sqrt{x}(x^2+1)\) et \(\mathrm{I}=]0\,;\,+\infty[\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=\dfrac{1}{x}(x^2-1)\) et \(\mathrm{J}=]-\infty\,;\,0[\cup]0\,;\,+\infty[\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=\dfrac{4}{2x-3}\) et \(\mathrm{I}=\left]-\infty\,;\,\dfrac{3}{2}\right[\cup\left]\dfrac{3}{2}\,;\,+\infty\right[\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=\dfrac{2}{1-4x}\) et \(\mathrm{J}=\left]-\infty\,;\,\dfrac{1}{4}\right[\cup\left]\dfrac{1}{4}\,;\,+\infty\right[\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=\dfrac{-2}{x^2+x+1}\) et \(\mathrm{I}=\mathbb{R}\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=\dfrac{3}{x^4+1}\) et \(\mathrm{J}=\mathbb{R}\).
  1. Calculer \(f^{\prime}(x)\) pour \(f(x)=\dfrac{5x-1}{x+2}\) et \(\mathrm{I}=]-\infty\,;\,-2[\cup]-2\,;\,+\infty[\).
  2. Calculer \(g^{\prime}(x)\) pour \(g(x)=\dfrac{3-x}{1+4x}\) et \(\mathrm{J}=\left]-\infty\,;\,-\dfrac{1}{4}\right[\cup\left]-\dfrac{1}{4}\,;\,+\infty\right[\).

Déterminer la fonction dérivée : exercices de maths en 1ère en PDF.
Dérivée : exercice n°44 de maths en première corrigé en PDF
Créer un PDF de cet exercice Déterminer la fonction dérivée.

Voir le corrigé de l’exercice 44


 

Réviser efficacement : dérivée

D'abord, cherche chaque exercice seul, sur une feuille de brouillon. Puis contrôle tes calculs avant de passer à la suite. De cette façon, tu comprends d'où vient chaque erreur. En outre, quelques minutes par jour suffisent pour retenir l'essentiel.

Par exemple, explique la méthode à voix haute, comme à un camarade. Enfin, pour aller plus loin, l'article Dérivée de Wikipédia présente la notion autrement. Également, tu peux continuer avec second degré et polynômes : exercices de maths en 1ère corrigés en PDF.

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