PEGASUS · BAC · Cned — Mathématiques (spécialité) · SÉQUENCE 7 / 15

Séquence 7 — Compléments sur la dérivation

⭐ Deux phrases décident de tout : (f ∘ u)′ = u′ × f′ ∘ u et convexe : la courbe est sous ses cordes et au-dessus de ses tangentes ⇔ f′ croissante ⇔ f″ ≥ 0.

📊 Cours Cned : rappels (5 p.), séance 1 (24 p.), séance 2 (6 p.), séance 3 (7 p.), séance 7 « Exercices et corrigés » (6 p.), synthèse (7 p.) — 55 pages lues sur leur rendu (signes et exposants perdus à l’extraction). Séances 4 à 6 : en ligne, non téléchargeables. 🎙️ Oral : 4 « minutes du prof » (≈ 6 min) non transcrites — couche déclarée. 🧮 Python : toutes les valeurs recalculées (valeurs_seq7.py, 87 contrôles, 0 échec) — ≈ 15 écarts signalés, dont f(60) « ≈ 0 » au lieu de ≈ 65 et (√(2x))′ « = 1/(2√x) ». 📝 Devoir n°4 (🟨 en ligne, 1 h 30, un seul essai, semaine 1) : préparer le devoir. 24 micro-notions, ≈ 219 min.
Verrouillage séq. 7
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← Cours du Cned (maths)🎞️ Diapos 2.0🧠 Page blanche📝 Devoir n°4

Ordre de travail conseillé : rappels → séance 1 → 2 → 3, chaque exemple et chaque exercice faits avant leur corrigé, puis les quatre exercices de la séance 7 en cachant la solution, puis la page blanche. Le devoir n°4 est en ligne, en un seul essai : il se lance seulement une fois la séquence verrouillée.

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N1 · 🧭 Feuille de route et rappels de première

feuille de route + rappels, 5 p.
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Dérivées usuelles et opérations

~8 min
📊 COURS CNED
(xⁿ)′ = nxⁿ⁻¹ ; (1/x)′ = −1/x² ; (√x)′ = 1/(2√x), non dérivable en 0 ; (eˣ)′ = eˣ ; (uv)′ = u′v + uv′ ; (u/v)′ = (u′v − uv′)/v².
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
√x est définie en 0 mais pas dérivable en 0.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Prérequis de toute question de dérivation.
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Variations, extremums, tangente

~8 min
📊 COURS CNED
f′ ≥ 0 ⇔ f croissante ; f′ s’annule en changeant de signe ⇒ extremum local ; tangente y = f′(a)(x − a) + f(a) ; x³ − 12x : max 16 en −2, min −16 en 2, tangente y = −12x en 0.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Extremum local ≠ global (ici, limites infinies).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Étude de fonction complète.
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N2 · 🔗 Composée avec une fonction affine

séance 1, § 1-2.A
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Le théorème g(x) = f(ax + b)

~10 min
📊 COURS CNED
g′(x) = a f′(ax + b) ; démonstration par le taux d’accroissement en posant H = ah ; activité Xcas : ((ax + b)³)′ = 3a(ax + b)².
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ne pas oublier le facteur a.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calcul de dérivée immédiat.
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Exemple 1 : trois études

~12 min
📊 COURS CNED
√(4x − 1) : 2/√(4x − 1) ; sin 3x : 3 cos 3x, zéros π/6, π/2, 5π/6 sur [0 ; π] ; (5x − 1)²⁰⁰ : 1000(5x − 1)¹⁹⁹.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Le corrigé note f′ les dérivées de g et h : garder le bon nom.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Étude de signe d’une dérivée trigonométrique.
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Exemples 2 et 3

~8 min
📊 COURS CNED
Limite de [√(4x − 1) − √3]/(x − 1) en 1 = f′(1) = 2/√3 ; cos(ωt + φ) vérifie f″ + ω²f = 0.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Forme 0/0 : penser au taux d’accroissement.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Limite par le nombre dérivé.
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N3 · 🧩 Composée « générale »

séance 1, § 2.B-C
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Le tableau des formules

~12 min
📊 COURS CNED
(uⁿ)′ = nu′uⁿ⁻¹ ; (1/u)′ = −u′/u² ; (√u)′ = u′/(2√u) (u > 0) ; (eᵘ)′ = u′eᵘ ; (sin u)′ = u′ cos u ; (cos u)′ = −u′ sin u ; (ln u)′ = u′/u (séq. 9).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Conditions : u ≠ 0 pour 1/u et uⁿ (n < 0) ; u > 0 pour √u et ln u.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
À savoir par cœur.
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(f ∘ u)′ = u′ × f′ ∘ u

~10 min
📊 COURS CNED
u(I) ⊂ J ; (f ∘ u)′(x) = u′(x) × f′(u(x)) ; démonstrations : produit de deux taux, récurrence pour uⁿ (n ∈ ℕ), puis inverse pour n < 0.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
(f ∘ u)′ ≠ f′ ∘ u : il manque u′.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Restitution de cours possible.
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Exemples 4 et 5 : factoriser

~10 min
📊 COURS CNED
(x³ + x + 1)⁵ : 5(3x² + 1)(x³ + x + 1)⁴ ≥ 0 ; x√(1 − x²) : (1 − x√2)(1 + x√2)/√(1 − x²) ; 1,96√(p(1 − p)) ≤ 0,98 ≤ 1.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ne pas développer une dérivée déjà factorisée.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Étude de signe rapide.
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N4 · 🏋️ Exercices d’apprentissage

séance 1, § D-E
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Exercice 1 : calculs

~10 min
📊 COURS CNED
−1/(2√(4 − x)) ; (x/2)(4 cos(x/2) − x sin(x/2)) ; [(x − 1) cos x − 2(1 + sin x)] / [2√(1 + sin x)(x − 1)²].
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corrigé : « k ∈ π », « k ∈ ℝ » ⇒ k ∈ ℤ.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calculs enchaînés.
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Exercice 2 : fonction par morceaux

~8 min
📊 COURS CNED
Continue en 1 ; nombre dérivé à gauche 2 ; taux à droite → +∞ ⇒ non dérivable ; point anguleux, demi-tangente verticale.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Continue n’implique pas dérivable.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Dérivabilité à gauche et à droite.
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Exercice 3 : √(x²(x + 1))

~12 min
📊 COURS CNED
Non dérivable en −1 (+∞) et en 0 (±1) ; f(−2/3) = 2√3/9 ; f(x) = k : 3 solutions si 0 < k < 2√3/9 ; f(x) = mx : 2 solutions si −1 < m ≤ 0 ou 1 < m ≤ √2.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corrigé : « pour h > 0 » écrit deux fois, la seconde est h < 0.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Théorème des valeurs intermédiaires.
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Exercices 4 et 5

~10 min
📊 COURS CNED
√(2 cos x − 1) sur [−π/3 ; π/3] : f′ = −sin x/√(2 cos x − 1), max f(0) = 1 ; sin²x : f⁽ⁿ⁾(x) = −2ⁿ⁻¹ cos(2x + nπ/2).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corrigé titré « exercice 21 », avec ℝ* au lieu de ℕ*.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Récurrence sur les dérivées.
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N5 · 〰️ Dérivée seconde et convexité

séance 2, 6 p.
0/3
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La dérivée seconde

~8 min
📊 COURS CNED
f″ = (f′)′ ; accélération ; f″ = 0 pour une fonction affine ; (3x/(x − 1))″ = 6/(x − 1)³ ; (e³ˣ)″ = 9e³ˣ.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Dériver proprement deux fois (quotient, produit).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Calcul de f″.
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Convexe, concave : les cordes

~8 min
📊 COURS CNED
Convexe : tout arc au-dessous de sa corde ; concave : au-dessus ; f convexe ⇔ −f concave ; convexe et concave ⇔ affine.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ne pas inverser dessus / dessous.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Lecture de courbes (exercice 5).
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Inégalité de Jensen

~8 min
📊 COURS CNED
f(ka + (1 − k)b) ≤ k f(a) + (1 − k) f(b) ; |x| convexe ; f convexe et f(a) = f(b) ⇒ f(x) ≤ f(b) sur [a ; b].
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Concave : inégalité dans l’autre sens.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Démonstration courte.
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N6 · 📈 Convexité, f′, f″ et tangentes

séance 3, § 1-3
0/3
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Avec la dérivée première

~8 min
📊 COURS CNED
Convexe ⇔ f′ croissante ; concave ⇔ f′ décroissante ; x³ concave sur ]−∞ ; 0], convexe sur [0 ; +∞[ ; x³ + x² : bascule en −1/3.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
C’est la croissance de f′, pas de f.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Lecture de la courbe de f′.
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Avec les tangentes : inégalités

~10 min
📊 COURS CNED
Convexe ⇔ courbe au-dessus de ses tangentes ; concave ⇔ au-dessous ; eˣ ≥ x + 1 ; ln x ≤ x − 1.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Justifier la convexité avant d’utiliser la tangente.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Démontrer une inégalité.
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Avec la dérivée seconde

~8 min
📊 COURS CNED
Convexe ⇔ f″ ≥ 0 ; concave ⇔ f″ ≤ 0 ; −e²ˣ : f″ = −4e²ˣ ⇒ concave ; √(2x) : g″ = −1/(2x√(2x)) ⇒ concave.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corrigé : (√(2x))′ « = 1/(2√x) » ⇒ 1/√(2x).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Méthode la plus rapide.
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N7 · 🔀 Point d’inflexion

séance 3, § 4
0/2
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Définition et caractérisation

~8 min
📊 COURS CNED
La courbe traverse sa tangente ; la convexité change ; f″ continue : inflexion en a ⇔ f″ s’annule en changeant de signe en a.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
f″(a) = 0 ne suffit pas.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Question type QCM.
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Exemples et exercice 4

~8 min
📊 COURS CNED
x³ + x² + x + 1 : (−1/3 ; 20/27) ; 1/(x + 1) : pas d’inflexion ; x³ + 5x − 6 : (0 ; −6).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Signe de f″, puis f′, puis f : dans cet ordre.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Recherche de points d’inflexion.
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N8 · 🎯 Séance 7 et devoir n°4

séance 7, 6 p. + page Devoirs
0/4
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Exercices 1 et 2

~10 min
📊 COURS CNED
(x − 3)/(x + 1) : f′ = 4/(x + 1)², f″ = −8/(x + 1)³ ⇒ concave ; ln((x + 1)/(x − 1)) : f′ = −2/(x² − 1), f″ = 4x/(x² − 1)² ⇒ convexe.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Pas d’inflexion : f″ de signe constant.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Étude complète type bac.
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Exercice 3 : (2/π)x ≤ sin x ≤ x

~8 min
📊 COURS CNED
sin concave sur [0 ; π/2] ; corde y = (2/π)x ; tangente y = x ⇒ (2/π)x ≤ sin x ≤ x.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corde ⇒ minoration ; tangente ⇒ majoration (fonction concave).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Inégalité par la convexité.
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Exercice 4 : l’accoudoir

~12 min
📊 COURS CNED
f′ = ((−13x + 25)/5)e^(−x/5) ; max ≈ 109,25 en 25/13 ; f″ = ((13x − 90)/25)e^(−x/5) ⇒ inflexion en 90/13.
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Corrigé : f(60) « ≈ 0 » ⇒ ≈ 65,005 (le 65 oublié).
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Problème concret.
⬜

Le devoir n°4

~5 min
📊 COURS CNED
🟨 en ligne, correction automatisée, 1 h 30, un seul essai, réponses dans l’ordre, sans retour ; semaine 1 (4 → 10.01.2027).
🎙️ ORAL
COUCHE VIDE — déclarée les « minutes du prof » de la séquence (Étude de fonctions 4, 5, 6 et 7 sur 12 : 1 min 52, 1 min 11, 1 min 28, 1 min 23) ne sont pas transcrites : à regarder sur la plateforme.
⚠️ PIÈGE
Ne lancer le devoir que si le créneau entier est libre.
📝 TOMBE AU DEVOIR / AU BAC
Voir « Préparer le devoir n°4 ».

✅ Critères de verrouillage de la séquence 7

1 · Je dérive sans hésiter f(ax + b), uⁿ, 1/u, √u, eᵘ, sin u, cos u, et je cite (f ∘ u)′ = u′ × f′ ∘ u avec ses conditions.

2 · Je garde une dérivée factorisée et j’en tire le signe, les variations et les extremums ; je traite la dérivabilité aux bords (demi-tangentes).

3 · Je calcule f″ et je donne les intervalles de convexité par f′ croissante ou par le signe de f″.

4 · Je démontre une inégalité par la position courbe / tangente ou courbe / corde (eˣ ≥ x + 1, ln x ≤ x − 1, (2/π)x ≤ sin x ≤ x).

5 · Je trouve les points d’inflexion (f″ s’annule en changeant de signe) et je lis la convexité sur la courbe de f, de f′ ou de f″ ; je refais seul les quatre exercices de la séance 7.

6 · Page blanche ≥ 85 % deux jours différents.