Préciser l’ensemble de dérivabilité et calculer la dérivée de la fonction f définie par :
Nous avons affaire au rapport de deux fonctions. Chacune
d’elle est définie sur et également dérivable sur cet ensemble.
Au numérateur, la fonction est définie et dérivable sur
(car l’exponentielle l’est). Au dénominateur,
la fonction
est également définie et dérivable sur
(la fonction
étant définie et dérivable sur
comme rapport de deux fonctions définies et
dérivables sur
,
le dénominateur ne s’annulant pas).
Enfin, pour tout x réel, on a : et donc :
et
.
Le dénominateur de la fonction f ne s’annule donc pas.
On conclut de ce qui précède :
La
fonction f est définie et dérivable sur .
Pour rappel : .
Soit ici :
On peut alors écrire, si l’on souhaite se débarrasser des exposants négatifs :
Cette deuxième expression, qui fait apparaître au numérateur
un polynôme du second de gré en est plus pratique pour étudier le signe de