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Les fonctions $f$ et $g$ sont définies sur $\mathbb{R}$ par $f(x)=x^3-2$ et $g(x)=-\dfrac{3}{2}x^2+18x+5$.
  1. Calculer $f~'(x)$ et $g'(x)$.

    Dérivées usuelles


    Il faut dériver chaque fonction "terme à terme" (dérivée de $x^2$ de $x$ et de la constante
    $f$ et $g$ sont des fonctions polynômes de degré 2 et 3 donc dérivables sur $\mathbb{R}$ (somme de fonctions dérivables sur $\mathbb{R}$)
    $f~'(x)=3x^2-0=3x^2$ et $g'(x)=-\dfrac{3}{2}\times 2x+18-0=-3x+18$
  2. Déterminer les valeurs de $x$ pour lesquelles les tangentes à $C_f$ et $C_g$ aux points d'abscisses $x$ sont parallèles.

    Équation de la tangente au point d'abscisse $a$


    $f$ est une fonction définie et dérivable en $x=a$.
    La tangente à $C_f$ en $a$ a pour coefficient directeur $f'(a)$
    et pour équation réduite $ y=f'(a)(x-a)+f(a)$}

    Racines


    Les racines de $p(x)=ax^2+bx+c$ avec$a\neq 0$ sont les valeurs de $x$ annulant $P$
    c'est à dire telles que $P(x)=0$.
    $\Delta=b^2-4ac$
    Si $\Delta>0$ donc il y a deux racine $x_1=\dfrac{-b+\sqrt{\Delta}}{2a}$ et $x_2=\dfrac{-b-\sqrt{\Delta}}{2a}$
    Si $\Delta=0$ il y a une racine (double) $x_1=\dfrac{-b}{2a}$
    Si $\Delta<0$ il n'y a aucune racine
    Remarque: Graphiquement, les racines sont les abscisses des points d'intersection de la parabole et de l'axe des abscisses.
    Le coefficient directeur des tangentes respectives à $C_f$ et $C_g$ aux points d'abscisse $x$ sont $f~'(x)$ et $g'(x)$
    Rappel: deux droites parallèles ont le même coefficient directeur
    Le coefficient directeur de la tangente $T_A$ à $C_f$ au point $A$ d'abscisse $x$ est $f~'(x)$.
    Le coefficient directeur de la tangente $T_B$ à $C_f$ au point $B$ d'abscisse $x$ est $g'(x)$.
    $T_A$ est $T_B$ sont parallèles si elles ont le même coefficient directeur donc il faut résoudre l'équation $f(x)=g(x)$
    $f~'(x)=g'(x) \Longleftrightarrow 3x^2=-3x+18$
    $\phantom{f~'(x)=g'(x)} \Longleftrightarrow 3x^2+3x-18=0$
    $\phantom{f~'(x)=g'(x)} \Longleftrightarrow x^2+x-6=0$
    Il faut résoudre l'équation du second degré $x^2+x-6=0$.
    $\Delta=b^2-4ac=1^2-4\times 1\times (-6)=25$
    $\Delta>0$ donc il y a deux solutions
    $x_1=\dfrac{-b+\sqrt{\Delta}}{2a}=\dfrac{-1 + 5 }{2 }=2$
    $x_2=\dfrac{-b-\sqrt{\Delta}}{2a}=\dfrac{ -1- 5 }{2 }=-3$
    les tangentes à $C_f$ et $C_g$ sont parallèles aux points $A(2;f(2))$ et $B(2;g(2))$.
    et aux points $A'(-3;f(-3))$ et $B'(-3;g(-3))$


    Ces tangentes ont pour coefficients directeurs $f~'(2)=3\times 2^2=12$ et $f~'(-3)=3\times (-3)^2=27$
  3. Tracer ces tangentes dans le repère ci-dessous.
    $f~'(2)=3\times 2^2=12=g'(2)$ et $f~'(-3)=3\times (-3)^2=27=g'(-3)$

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