Soit f(x)=x−2ax2+bx+c définie sur R\{2}.
C passe par le point A(0;5) :
⟺f(0)=5
⟺0−2a02+b0+c=5
⟺−2c=5
c=−10
La tangente à (C) au point A(0;5) est parallèle à l'axe des abscisses :
Posons u(x)=ax2+bx+c et v(x)=x−2
u′(x)=2ax+b v′(x)=1
Du′=R Dv′=R
f est dérivable sur R\{2}.
f′(x)=(x−2)2(2ax+b)(x−2)−ax2−bx−c=(x−2)22ax2−4ax+bx−2b−ax2−bx−c
f′(x)=(x−2)2ax2−4ax−2b−c
Donc,
f′(0)=0
⟺(x−2)2a02−4a0−2b−c=0
⟺4−2b−c=0
⟺4−2b−410=0
⟺b=5
La tangente à (C) au point B(1;y) a pour coefficient directeur −3 :
⟺f′(1)=−3
⟺(x−2)2a12−4a1−2(5)+10=−3
⟺a=1
Ainsi, on a déterminé a, b et c pour que (C) réponde aux trois propriétés proposées.
Il est possible de vérifier que l'on ne s'est pas trompé en affichant le graphique à sur la calculatrice et en vérifiant les 3 propriétés graphiquement.
Soit f(x)=x−2x2+5x−10 définie sur R\{2}
f est dérivable sur Df
f′(x)=(x−2)2x2−4x=(x−2)2x(x−4)
Le dénominateur est strictement positif (carré non nul), donc la dérivée a le même signe que x(x−4) qui est un polynôme du second degré, positif à l'extérieur des racines 0 et 4 et négatif entre les racines (sous condition de l'ensemble de définition bien sûr). On obtient alors le tableau de variations suivant :
Courbe
