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Question

Bonjour,

En travaillant des exercices afin de préparer pour un examen . Je tombe sur
cette fonction :f(x)=∛x/(∛x+∛(1-x))

Sachant que f est bijective de [0,1] vers [0,1], on doit démontrer que :
pour tout x appartenant à [0,1] : f(x)>x <=> x appartient à ]0,1/2[On a comme données : f est strictement croissante sur [0,1] , et le point
A(1/2,1/2) est un point de symétrie pour la courbe (Cf).J'espère que vous puissiez m'aider pour résoudre cet exercice.

1 Réponse

  • [tex]f(x)\ \textgreater \ x[/tex]

    [tex] \frac{ \sqrt[3]{x} }{ \sqrt[3]{x}+ \sqrt[3]{1-x} } \ \textgreater \ x[/tex]

    [tex] \sqrt[3]{x} \ \textgreater \ x( \sqrt[3]{x}+ \sqrt[3]{1-x} )[/tex] car x∈[0;1] et f(x)∈[0;1]

    [tex]x^{1/3}\ \textgreater \ x(x^{1/3}+(1-x)^{1/3})[/tex]

    [tex]x^{1/3}-x(x^{1/3}+(1-x)^{1/3})\ \textgreater \ 0[/tex]

    [tex]x^{1/3}-x \times x^{1/3}+x(1-x)^{1/3}\ \textgreater \ 0[/tex]

    [tex]x^{1/3}(1-x) -x(1-x)^{1/3}\ \textgreater \ 0[/tex]

    [tex]x^{1/3}(1-x)^{1/3}(1-x)^{2/3} -x^{1/3}x^{2/3}(1-x)^{1/3}\ \textgreater \ 0[/tex]

    [tex]x^{1/3}(1-x)^{1/3}((1-x)^{2/3} -x^{2/3})\ \textgreater \ 0 [/tex]

    or si x∈[0;1] alors [tex]x^{1/3}(1-x)^{1/3}\ \textgreater \ 0 [/tex]

    donc l'inéquation équivaut à [tex](1-x)^{2/3} -x^{2/3}\ \textgreater \ 0 [/tex]

    [tex](1-x)^{2/3} \ \textgreater \ x^{2/3}[/tex]

    [tex]1-x\ \textgreater \ x[/tex]

    [tex]1\ \textgreater \ 2x[/tex]

    [tex]x\ \textless \ \frac{1}{2} [/tex]

    donc [tex]x \in ]0; \frac{1}{2}[ [/tex]

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