Analyse2 Étude globale  TAF

Dérivées successives

Théorèmes algébriques

Théorème de Rolle
Si f est dérivable sur I et si la fonction f’ est dérivable sur I alors la fonction dérivée de f’ est la dérivée seconde de f on la note f ‘’.
Plus généralement,
Définition. Si n est un entier positif ou nul, on définit, si elle existe, la dérivée nième de f, en posant par convention :


On note encore .

Définition. Si la dérivée d’ordre n de f existe, on dit que f est n fois dérivable sur I, si f (n) est continue sur I on dit que f est de classe Cn sur I. Si f est, pour tout entier n, n fois dérivable, on dit que f est indéfiniment dérivable sur I ou de classe   sur I.
 
Exemples : Compte-tenu des différents théorèmes, en particulier des théorèmes algébriques, les polynômes, les fonctions sinus, cosinus et l'exponentielle sont de classe sur R, ainsi que les fonctions rationnelles sur tout intervalle qui ne contient pas de pôle (zéro du dénominateur),les fonctions logarithme et racine carrée sur , la fonction tangente sur .
Théorème : Formule de Leibniz.

Si f et g sont des fonctions n fois dérivables sur I,alors la fonction fg est n fois dérivable sur I et : 

Preuve : par récurrence sur n (Schéma de la preuve)

Groupe MMM Maths UPI Université Pierre et Marie Curie (Paris 6)

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