Cours Fonction inverse, fonction racine carrée

Exercice - Comparaison et encadrements

L'énoncé

On pose $1-\sqrt{3}<x<1+\sqrt{3}$.


Question 1

Encadrer $x^2+1$.

$1-\sqrt{3}<x<1+\sqrt{3}$

La fonction carrée est toujours positive sur son domaine de définition. 

De plus, elle est croissante sur $\mathbb{R}^{+}$

$0\leq x^2<(1+\sqrt{3})^2$

$0\leq x^2<1^2+2\sqrt{3}+(\sqrt{3})^2$

$1\leq x^2+1<1+2\sqrt{3}+3 + 1$

$1\leq x^2+1<5+2\sqrt{3}$.

 

Commencer par élever $x$ au carré. 

Question 2

Encadrer $x+3$.

$1-\sqrt{3}<x<1+\sqrt{3}$

$1-\sqrt{3}+3<x+3<1+\sqrt{3}+3$

$4-\sqrt{3}<x+3<4+\sqrt{3}$.

Ajouter $3$ à chaque membre de l'inégalité


Sans changer de signe.

Question 3

Encadrer $4x^2$.

$1-\sqrt{3}<x<1+\sqrt{3}$

La fonction carrée est toujours positive sur son domaine de définition. 

De plus, elle est croissante sur $\mathbb{R}^{+}$

$0\leq x^2<(1+\sqrt{3})^2$

$0\leq x^2<1^2+2\sqrt{3}+(\sqrt{3})^2$

$0\leq x^2<4+2\sqrt{3}$

$0\leq 4x^2<4(4+2\sqrt{3})$

$0\leq 4x^2<16+8\sqrt{3}$.

 

Question 4

On pose maintenant $A = 6+\sqrt{7}$.

On sait que $2,645\le\sqrt{7}\le2,646$.

Donner un encadrement de $A$.

 $2,645\le\sqrt{7}\le2,646$

$6+2,645\le6+\sqrt{7}\le6+2,646$

$8,645\le6+\sqrt{7}\le8,646$

$8,645\le A\le8,646$.

Il faut se servir de l'encadrement de $\sqrt{7}$ pour commencer. 

Question 5

On pose $B = \dfrac{2}{3}-\sqrt{5}$.

On sait que $2,236\le\sqrt{5}\le2,2361$.

Donner un encadrement de $B$.

 $2,236\le\sqrt{5}\le2,2361$

$-2,236\ge-\sqrt{5}\ge-2,2361$

$\dfrac{2}{3}-2,236\ge\dfrac{2}{3}-\sqrt{5}\ge\dfrac{2}{3}-2,2361$

$-1,56\ge B \ge -1,57$.

Ou encore $-1.57\leq B \leq -1.56$

Il faut se servir de l'encadrement de $\sqrt{5}$ pour commencer. Attention aux signes !