Étudier les variations de la fonction $f$ définie sur $\mathbb R$ par
\[f(x) = 2x^3 + 3x^2 - 36x + 4.\]
La fonction $f$ est dérivable sur $\mathbb R$ et pour tout réel $x$ :
\begin{align*}
f'(x) &= 2\times (3x^2) + 3\times (2x) - 36\times 1 + 0&
\\
&=6x^2 + 6x - 36&
\\
&=6(x^2 + x - 6).&
\end{align*}
$f'(x)$ est du signe du polynôme $x^2 + x - 6$.
Son discriminant vaut :
\[\Delta = 1^2 - 4\times 1 \times (-6) = 25.\]
Il est strictement positif, donc ce polynôme admet deux racines
\[x_1 = \frac{-1 -\sqrt{25}} 2= -3
\quad\text{et}\quad
x_2 = \frac{-1+\sqrt{25}}2 = 2.\]
Son coefficient principal est $1$, positif, donc ce polynôme est positif à l'extérieur de ses racines.
Donc :
-
Sur $]-\infty;-3]$, $f'$ est positive et donc $f$ est croissante.
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Sur $[-3;2]$, $f'$ est négative et donc $f$ est décroissante.
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Sur $[2;+\infty[$, $f'$ est positive et donc $f$ est croissante.