Introduction
Durée : 60 minutes
Niveau : difficile
Le plan est rapporté à un repère orthonormal .
On note le point de coordonnées .
Soient une fonction positive, strictement croissante et dérivable sur , sa courbe représentative dans le repère et la portion de plan comprise entre , l'axe des abscisses et les droites d'équations et .
Le but du problème est de prouver l'existence d'un unique réel appartenant à l'intervalle tel que, si est le point d'abscisse , le segment partage en deux régions de même aire.
Pour tout appartenant à l'intervalle ; on note le point de coordonnées et le domaine délimité par la droite , l'axe des abscisses, l'axe des ordonnées et la courbe .
On désigne par la fonction définie sur par et l'aire de .
1) Exprimer, pour tout appartenant à l'intervalle , en fonction de , et .
2) Etudier les variations de la fonction sur .
3) Par des considérations d'aires ou de comparaison d'intégrales, montrer que : .
4) Montrer qu'il existe un unique réel de tel que soit égal à la moitié de l'aire de .
5) Sachant que : ; trouver une valeur approchée de à 10-3 près par défaut.