Bonjour, j’aurais besoin d’aide pour un dm. Dans une usine, un four cuit des céramiques à la température de 1 000 °C. À la fin de la cuisson, il est éteint. On
Question
Dans une usine, un four cuit des céramiques à la température de 1 000 °C. À la fin de la cuisson, il est
éteint. On s'intéresse à la phase de refroidissement du four, qui débute dès l'instant où il est éteint. La
courbe représente la température du four en fonction du temps. La température du four, à l'instant t, est donnée par la fonction f définie pour tout nombre réel
t > 0 par f(t) = 980e -t/5 + 20.
1. Au bout de combien de temps la température est-
elle inférieure à 200 °C ?
2. Calculer f'(t) pour tout nombre t > 0 et en déduire les variations de f.
3. Démontrer que la température à l'intérieur du four ne peut jamais être inférieure à 20 °C.
4. Montrer que, pour tout t > 0 : ƒ'(t) + 1/5 ƒ(t) = 4
1 Réponse
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1. Réponse veryjeanpaul
Réponse :
Bonjour
Explications étape par étape :
f(t)=980 e^(-t/5)+20 avec t>01) on résout f(t)<200
soit 980 e^(-t/5)<180
e^(-t)/5) <180/980
on passe par le ln
-t/5<ln(9/49)
solution t>[ln9-ln49)*(-5)=8,47h
réponse t>8h 30mn (environ)
2)f'(t)=980*(-1/5)e^(-t/5)=-196 e^(-t/5)
cette dérivée est toujours <0 donc f(t) est décroissante
limites
t =0 f(t)=1000°
si t tend vers +oo, e^-t/5 tend vers 0 donc f(t) tend vers20°
3) tableau
t 0 +oo
f'(t) -
f(t 1000 décroît +20°
20° est la température ambiante donc la température minimale.
4) On remplace
-196 e^(-t/5) +(1/5) [980e^(-t/5)+20]
on développe et on réduit
-196 e^(-t/5)+196 e^(-t/5)+4=4