1.    Déterminer la dérivée de la fonction f définie sur  par :

 

 

 

2.    Déduire de la question précédente les primitives de la fonction logarithme népérien sur  ;

 

3.    Déterminer la primitive du logarithme népérien qui s’annule pour .

 

 

 

Analyse

 

La fonction f est une fonction « classique » mais vous ne le savez peut-être pas encore. La première question, qui ne pose pas de difficulté particulière, va vous montrer en quoi …

 

 

Résolution

 

Question 1.

 

On a :  

 

Pour tout réel x strictement positif, on a :  

 

La fonction f est donc une primitive du logarithme népérien sur .

 

Question 2.

 

A partir du résultat obtenu à la question précédente, on peut écrire que les primitives du logarithme népérien sont les fonctions de la forme :

 

, où k est une constante réelle.

 

Question 2.

 

Soit F la primitive cherchée.

Puisqu’il s’agit d’une primitive du logarithme népérien,  est de la forme :

 

 

 

k est une constante réelle à déterminer.

 

La fonction F doit s’annuler pour .

Le réel k doit donc vérifier l’équation :  

Soit : .

 

D’où, en tenant compte de  : .

On en tire finalement :  

 

La primitive cherchée est donc définie par :

 

 

 

 

Résultat final

 

 

1.      La dérivée de la fonction f définie sur  par :

 

est la fonction logarithme népérien ;

 

2.      Les primitives de la fonction logarithme népérien sont les fonctions définies par :

 

k est une constante réelle.

 

3.      La primitive du logarithme népérien s’annulant pour  est la fonction définie par :