Comment calculer la dérivée d’une fonction ?

William Mievre - Mis à jour le 22/06/2022
calculer la dérivée d'une fonction

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Calculs de dérivées

Théorème : Calculer la dérivée d’une fonction

Soient f:I\to \mathbb{R} et g:I\to\mathbb{R} deux fonctions et a\in I. On suppose que f et g sont dérivables en a.
Alors,
  • pour tout (\lambda,\mu)\in\mathbb{R}^2, la fonction \lambda.f+\mu.g est dérivable en a et :

        \[(\lambda.f+\mu.g)'(a)=\lambda f'(a)+\mu g'(a).  </li>\]

  • la fonction fg est dérivable en a et :

        \[(fg)'(a)=f'(a)g(a)+f(a)g'(a).\]

  • Démonstration

    Soit (\lambda,\mu)\in\mathbb{R}^2. Pour tout x\in I\setminus\{a\}, on a :

        \[\frac{(\lambda.f+\mu.g)(x)-(\lambda.f+\mu.g)(a)}{x-a} = \lambda\frac{f(x)-f(a)}{x-a}+\mu\frac{g(x)-g(a)}{x-a} \xrightarrow[x\to a]{}\lambda f'(a)+\mu g'(a).\]

    Donc, \lambda.f+\mu.g est dérivable en a et (\lambda.f+\mu.g)'(a)=\lambda f'(a)+\mu g'(a).
    De plus, pour tout x\in I\setminus\{a\}, on a :

        \[\frac{(fg)(x)-(fg)(a)}{x-a}=f(x)\frac{g(x)-g(a)}{x-a}+g(a)\frac{f(x)-f(a)}{x-a}.\]

    Or, f est dérivable en a, donc f est continue en a. D’où, par opérations sur les limites,

        \[\frac{(fg)(x)-(fg)(a)}{x-a}\xrightarrow[x\to a]{} f(a)g'(a)+g(a)f'(a).\]

    Donc, fg est dérivable en a et (fg)'(a)=f'(a)g(a)+f(a)g'(a).
    livre maths mpsi vuibert

    Cet article est extrait de l’ouvrage Maths MPSI-MP2I. Tout-en-un : cours, méthodes, entraînement et corrigés (éditions Vuibert, juin 2021) écrit par E. Thomas, S. Bellec, G. Boutard. ISBN n°9782311408720

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    William Mievre
    Co-fondateur des Sherpas
    Passé par une Prépa HEC puis l'ESCP, j'ai donné des centaines d'heures de cours particuliers avant de créer Les Sherpas avec Étienne. Passionné d'éducation, je te partage désormais mes meilleurs conseils afin de t'aider à réussir et t'épanouir dans tes études. Cheers ✌️💖 !

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