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1ère Générale · Fiche de cours

Introduction à la dérivation — 1ère

Taux d'accroissement, nombre dérivé, tangente à une courbe et lien entre le signe de la dérivée et le sens de variation. Programme de 1ère générale (tronc commun).

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✅ À retenir

  • Le nombre dérivé f'(a) est la **pente de la tangente** à la courbe au point d'abscisse a.
  • Dérivées de référence : (x^n)' = n\,x^{n-1}, (kx)' = k, une constante a pour dérivée 0.
  • Si f'(x)>0 la fonction **croît**, si f'(x)<0 elle **décroît**. La dérivée s'annule (en changeant de signe) à un **extremum**.

📖 Définition — Taux d'accroissement et nombre dérivé

Le taux d'accroissement de ff entre aa et a+ha+h mesure la pente moyenne :

τ(h)=f(a+h)f(a)h\tau(h) = \dfrac{f(a+h) - f(a)}{h}

Quand hh devient très petit, ce taux se rapproche d'un nombre fixe : le nombre dérivé f(a)f'(a). C'est la pente de la tangente à la courbe au point A(a;f(a))A\big(a\,;\,f(a)\big).

Figure géométrique

🔢 Méthode — Trouver l'équation de la tangente en a

  1. Calcule f(a) : l'ordonnée du point de contact.
  2. Calcule f'(x) puis f'(a) : la pente de la tangente.
  3. Écris l'équation : y = f'(a)(x − a) + f(a).
  4. Développe si l'énoncé demande la forme y = mx + p.

✏️ Exemple — Tangente à une parabole

✏️ Exemple — Sens de variation par la dérivée

💡

Pour dériver un polynôme, dérive terme par terme : (3x25x+7)=6x5(3x^2 - 5x + 7)' = 6x - 5. La constante disparaît, et chaque xnx^n descend son exposant en facteur : (xn)=nxn1(x^n)' = n\,x^{n-1}.

⚠️

Le nombre dérivé f(a)f'(a) est une pente, pas une ordonnée. Pour placer le point de contact de la tangente, c'est bien f(a)f(a) (et non f(a)f'(a)) qu'il faut calculer. Confondre les deux fausse toute l'équation de la tangente.

Numi

La dérivée, c'est la "vitesse de variation" d'une fonction. Là où elle est positive, la courbe monte ; là où elle s'annule, la courbe fait demi-tour (un sommet ou un creux). C'est l'outil n°1 pour trouver un maximum ou un minimum — très utile en optimisation !

🎯 Mini-quiz

1. Quelle est la dérivée de f(x) = x³ − 2x ?

2. f'(a) représente :

3. Si f'(x) < 0 sur un intervalle, alors sur cet intervalle f est :

Pour aller plus loin

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