Cours Théorème des Accroissements Finis (TAF) 2EME ANNEE BAC SM A ET B

 

Cours : Théorème des Accroissements Finis (TAF) – 2ᵉ Bac SM A et B

1. Énoncé du théorème

Soit ff une fonction continue sur l'intervalle fermé [a,b][a, b], dérivable sur l'intervalle ouvert ]a,b[]a, b[. Alors, il existe un réel c]a,b[c \in ]a, b[ tel que :YouTube+6Bibmath+6AlloSchool+6

f(c)=f(b)f(a)baf'(c) = \frac{f(b) - f(a)}{b - a}

Autrement dit, il existe un point cc où la pente de la tangente à la courbe de ff est égale à la pente de la sécante reliant les points (a,f(a))(a, f(a)) et (b,f(b))(b, f(b)).

2. Interprétation géométrique

Le TAF stipule qu'il existe un point cc où la tangente à la courbe est parallèle à la sécante reliant les deux extrémités de l'intervalle. Cela signifie que, entre deux points d'un trajet, il y a au moins un instant où la vitesse instantanée est égale à la vitesse moyenne.

3. Conditions d'application

Pour appliquer le TAF, la fonction ff doit :

4. Exemple d'application

Considérons la fonction f(x)=x2f(x) = x^2 sur l'intervalle [1,3][1, 3].

  • f(1)=12=1f(1) = 1^2 = 1

  • f(3)=32=9f(3) = 3^2 = 9

  • La pente de la sécante est :Wikipédia

f(3)f(1)31=912=4\frac{f(3) - f(1)}{3 - 1} = \frac{9 - 1}{2} = 4

La dérivée de ff est f(x)=2xf'(x) = 2x. Il existe donc un c]1,3[c \in ]1, 3[ tel que f(c)=4f'(c) = 4. En résolvant 2c=42c = 4, on trouve c=2c = 2.Bibmath

5. Conséquences du TAF

  • Monotonie : Si f(x)>0f'(x) > 0 sur un intervalle, alors ff est croissante sur cet intervalle.

  • Inégalité des accroissements finis : Si f(x)Mf'(x) \leq M pour tout x]a,b[x \in ]a, b[, alors :Bibmath+2AlloSchool+2

f(b)f(a)M(ba)|f(b) - f(a)| \leq M(b - a)

6. Ressources supplémentaires

  • AlloSchool : Cours et exercices corrigés sur le TAF.

  • Kezakoo : Cours interactifs avec vidéos explicatives.

  • Scribd : Documents PDF sur le TAF.AlloSchool+1


7. Vidéo explicative

Pour une explication visuelle et des exemples pratiques, vous pouvez consulter cette vidéo :

🔥 Théorème des Accroissements Finis – Cours et Exercices Corrigés


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