Fonction derivee et exploitation graphique

La fonction derivee et les formules usuelles

De f'(a) a la fonction derivee

Quand f est derivable en tout point a d'un intervalle I, on peut associer a chaque reel x le nombre f'(x). On definit ainsi une nouvelle fonction, la fonction derivee de f, notee f'.

Plutot que de refaire le calcul de limite a chaque fois, on utilise des formules de derivation connues, a apprendre par coeur.

Tableau des derivees usuelles

Fonction f(x) Derivee f'(x) Domaine de validite
k (constante) 0 pour tout x
x 1 pour tout x
x^2 2x pour tout x
x^n (n entier >= 1) n * x^(n-1) pour tout x
1/x -1/x^2 x different de 0
sqrt(x) 1/(2*sqrt(x)) x > 0

Regles de calcul

Pour deux fonctions u et v derivables et un reel k :

(u + v)' = u' + v'
(k * u)' = k * u'
(u * v)' = u' * v + u * v'

Exemple

Soit f(x) = 3x^2 - 5x + 2. En utilisant les regles ci-dessus :

f'(x) = 3 * (2x) - 5 * 1 + 0 = 6x - 5

Ainsi f'(1) = 6 x 1 - 5 = 1, ce qui donne directement le coefficient directeur de la tangente en x = 1 sans repasser par la limite.

Piege classique

La derivee d'un produit n'est PAS le produit des derivees : (u*v)' n'est pas egal a u' * v'. Il faut utiliser la formule complete u'v + uv'.