1. **Énoncé du problème :**
Déterminer l'ensemble des réels $x$ pour lesquels chaque expression logarithmique a un sens, c'est-à-dire où l'argument du logarithme est strictement positif.
2. **Rappel important :**
La fonction logarithme népérien $\ln(y)$ est définie uniquement pour $y > 0$.
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**Exercice 34 :**
34 a) $\ln(x - 3)$
- L'argument $x - 3$ doit être strictement positif :
$$x - 3 > 0 \implies x > 3$$
34 b) $\ln(2 - x)$
- L'argument $2 - x$ doit être strictement positif :
$$2 - x > 0 \implies x < 2$$
34 c) $\frac{1}{\ln(x)}$
- Le dénominateur $\ln(x)$ doit être défini et non nul.
- Donc $x > 0$ (pour que $\ln(x)$ existe) et $\ln(x) \neq 0$.
- $\ln(x) = 0$ quand $x = 1$.
- Donc l'ensemble est :
$$x > 0 \text{ et } x \neq 1$$
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**Exercice 35 :**
35 a) $\ln(x^2)$
- $x^2 > 0$ sauf si $x=0$.
- Donc $x \in \mathbb{R}^* = \mathbb{R} \setminus \{0\}$.
35 b) $\ln(x^2 + 1)$
- $x^2 + 1 > 0$ pour tout $x$ réel.
- Donc l'ensemble est $\mathbb{R}$.
35 c) $\ln(x^2 - 1)$
- $x^2 - 1 > 0$.
- Factorisation : $(x-1)(x+1) > 0$.
- Cette inégalité est vraie pour $x < -1$ ou $x > 1$.
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**Exercice 36 :**
36 a) $\ln\left(\frac{x}{x-1}\right)$
- L'argument $\frac{x}{x-1}$ doit être strictement positif.
- Étudions le signe de $\frac{x}{x-1}$ :
- Le dénominateur $x-1 \neq 0 \implies x \neq 1$.
- Le quotient est positif si numérateur et dénominateur ont le même signe.
- Cas 1 : $x > 0$ et $x-1 > 0 \implies x > 1$.
- Cas 2 : $x < 0$ et $x-1 < 0 \implies x < 0$.
- Donc l'ensemble est $(-\infty, 0) \cup (1, +\infty)$.
36 b) $\ln(x^2 - 3x + 2)$
- $x^2 - 3x + 2 > 0$.
- Factorisation : $(x-1)(x-2) > 0$.
- Cette inégalité est vraie pour $x < 1$ ou $x > 2$.
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**Résumé des ensembles de définition :**
- 34 a) $]3, +\infty[$
- 34 b) $]-\infty, 2[$
- 34 c) $]0,1[ \cup ]1, +\infty[$
- 35 a) $\mathbb{R} \setminus \{0\}$
- 35 b) $\mathbb{R}$
- 35 c) $]-\infty, -1[ \cup ]1, +\infty[$
- 36 a) $]-\infty, 0[ \cup ]1, +\infty[$
- 36 b) $]-\infty, 1[ \cup ]2, +\infty[$
Ensembles Definition Ln
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