Il existe une unique fonction exponentielle ayant pour nombre dérivé en 0 le nombre 1. On appelle cette fonction la fonction exponentielle de base e. Cette fonction est notée exp et est définie sur R :
exp(x)=ex
Remarque
Par abus de langage, « la fonction exponentielle de base e » sera plus simplement appelée « la fonction exponentielle ».
Propriété
Propriétés de calculs avec l'exponentielle
Soient a et b deux nombres réels et n un nombre réel. On a :
exp(1)=e1=e
exp′(0)=1
exp(a+b)=exp(a)×exp(b)
(exp(a))n=exp(na)
exp(a−b)=exp(b)exp(a)
exp(−b)=exp(b)1
Théorème
Résolution d'équation du type ea=eb
Deux exponentielles de base e sont égales si et seulement si leurs exposants sont égaux. Ainsi :
résoudre l'équation ea=eb revient à résoudre a=b.
Exemple
e2x+1=e6⇔2x+1=6⇔x=25.
ex2+4=e4x⇔x2+4=4x⇔x2−4x+4=0.
Résoudre cette équation revient donc à résoudre l'équation du second degré x2−4x+4=0 dont on sait (en reconnaissant une identité remarquable) qu'elle admet une unique solution : 2.
Remarque
ex>0 sur R, donc l'équation ex=z n'a pas de solution pour z≤0.