Thème3-Cours

Rencien

Description

SYNTHESE ( THEME 3 ) FONCTIONS (1) : NOTIONS de FONCTIONS FONCTION LINEAIRE (1) : REPRESENTATIONS GRAPHIQUES * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * A – LA NOTION DE FONCTION Une fonction f est un processus qui, à un nombre x, fait correspondre un autre et unique nombre f(x). LES ANTECEDENTS x LES IMAGES f(x) LE PROCESSUS ( la machine) la fonction f Notation : f : x a f (x) ( On lit : « fonction f qui à x associe f (x) » ) Vocabulaire : x est un antécédent de f (x) f (x) est l’image de x par la fonction f Propriété : Un nombre peut avoir qu’une seul image Un nombre peut avoir plusieurs antécédents. Exemple : A un nombre on associe le carré de ce nombre. Notons cette fonction par une lettre, f par exemple. 2Cette fonction peut se noter : f : x a x « Le carré de 7 est 49 ». Dans le langage des fonctions, on le traduit par : • 49 est l’image de 7 par la fonction f . On écrit : f ( 7 ) = 49 • 7 est un antécédent de 49 par la fonction f. Remarque : 49 a plusieurs antécédents : 7 et ...

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Extrait

SYNTHESE ( THEME 3 )          FONCTIONS (1) :NOTIONS de FONCTIONS   FONCTION LINEAIRE (1) :    REPRESENTATIONS GRAPHIQUES                                                                                  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *   A – LA NOTION DE FONCTION   Une fonctionfest un processus qui, à un nombrex, fait correspondre un autre et unique nombref(x).                                                                                             

LES

n:

                                                       LE PROCESSUS( l     la fonctio        Notatio    Vocabulaire:x est unantécédentde f(x)                                   f(x)estl’imagedexpar la fonctionf      Propriété nombre peut avoir: Unqu’une seul image   Un nombre peut avoir plusieurs antécédents.     Exemple : A un nombre on associe le carré de ce nombre.   Notons cette fonction par une lettre,f par exemple.  

Cette fonction peut se noter :f:xax 2  

  « Le carré de 7 est 49 ». Dans le langage des fonctions, on le traduit par :                • 49 est l’image de 7 par la fonctionf. On écrit :f( 7 ) = 49 • 7 est un antécédent de 49 par la fonctionf.  Remarque : 49 a plusieurs antécédents : 7 et - 7   B – REPRESENTATION GRAPHIQUE D’UNE FONCTIOIN

n lit : « fonctionfqui àxa

f(x) ( O

xa

f:

L



a machine) n

ES IMAGE f(x)

S

A



NTECEDENTS

o

cief(x

s

s

) » )

 

Valeurs de f ( x )

  Dans un repère, la courbe représentative d’une fonctionf est formée de tous les points dont les coordonnées sont de la forme (x;f(x ou encore () )x;y) avecy=f(x).

y

axe où l'on trouve les images

2. cOn repère le nombre sur l’axe des ordonnées. 4  dOn construit à partir du nombre un chemin en pointillés comme ci-contre. elit les valeurs des antécédents sur l’axe des On abscisses   Réponse :  - 2,3 et - 1 ; 74 a trois antécédents

f ( x M   )

 

1. cOn repère sur l’axe des abscisses le nombre dont on cherche l’image.  dOn construit à partir du nombre un chemin en pointillés comme ci-contre. elit la valeur de l’image sur l’axe desOn ordonnées.   Réponse :  L’im - 2.  Soitf( 5 ) = - 2                       

x

Courbe

x

0

2,3 -

M

  Comment lire sur un graphique :   Enoncé :  f est la fonction définie par le graphique ci-contre 1.  Lire l’image de 5  2. Lire les antécédents de 4      Solution : 

- 2

4

1 -

5

x

7

         

        

Valeurs de x

1

x M

axe où l'on trouve les antécédents  

C – CALCULER L’IMAGE D’UN NOMBRE ET UN ANTECEDENT D’UN NOMBRE PAR UNE FONCTION DETERMINEE PAR UNE FORMULE   • Comment calculer l’image d’un nombre Exemple : Enoncé :   Calculer l’image des nombres −  la fonction par 6 et  5f:xa3x 2 +2   Solution :La fonctionfest définie parf(x)=3x 2 +2 L’image du nombre −6 est f(− 5 est6) et l’image du nombref( 5) On a donc : f(−6)=3×(−6) 2 +2 f( 5)=3×( 5) 2 +2 f(−6)=3×36+2 f( 5)=3×5+2                                                         f(−6)=108+2 f( 5)=15+2 f(−6)=110 f( 5)=17   Conclusion : L’image de −  la fonction 6 par fest 110  L’image de 5 par la fonctionf est 17   • calculer un antécédent d’un nombre Comment Exemple : Enoncé :   Calculer l’antécédent du nombre 8 par la fonctiong:xa−5x−2   Solution :La fonctiongest définie parg(x)−5x−2 On doit résoudre l’équationg(x)=8 On a donc : −5x−2=8                           −5x=8+2 −5x=10 10 x= −    5 = −2      Conclusion : L’antécédent du nombre 8 par la fonctiong est−2     D – TABLEAU DE VALEURS D’UNE FONCTION    Un tableau de valeurs permet de connaître les valeurs prises par une fonctionfpour certaines valeurs de la variable.   Exemple : Enoncé :   On considère la fonctionhdéfinie parh:xa3x 2 +2x−5 Recopier et compléter le tableau de valeurs.   x-2 -1 3 0   h(x)     Solution :On calcule l’image de chaque nombre   h(−2)=3×(−2) 2 +2×(−2)−5h(−1)=3×(−1) 2 +2×(−1)−5 h(−2)=3×4−4−5h(−1)=3×1−2−5 h(−2)=3h(−1)= −4  

h(3)=3×3 2 +2×3− h h )0( (0)= =3 −5 ×0 2 +2×0−5 h(3)=3×9+6−5 h(3)=28     x-2 - 0 1   h(x 5 -) 3 4 -           E - FONCTION LINEAIRE      E – 1 : DEFINITION ET NOTATION     

5  

3 28

« je multiplie para»

    Une fonction linéaire de coefficientanomméefse notef:xaax( On lit « la fonctionfqui àxassocieax)   - 3

Exemple 1: La fonctionf : xa−3x  est une fonction linéaire de coefficient   Exemple 2: Soit la fonctionf:xa7x  f( - 2 ) = 7 ×( - 2 ) = - 14     x - 2 4 12  - 14 est l’image de - 2 par la fonctionf; on notef( - 2 ) = - f(x ) 14     f( 4 ) = 7×4 = 28     28 est l’image de 4 par la fonctionf; on note f( 4 ) = 28       f (12 ) =  7×12 = 84    

Une fonction linéaire traduit une relation de proportionnalité   Exemple: mouvement uniforme Lors du test d’une voiture roulant à vitesse constante sur un circuit, les mesures ont permis de réaliser le tableau

Duréetdu parcours (en h)

Distance parcourue (en km)

3 4

2,5

4

640

×160   

    Le coefficient de proportionnalité est : 40 4 6 =160   Sitest la durée du parcours, le calcul 160treprésente la distance parcourue pour une duréet   

   

On note cette fonctiont  ⏐ ⎯⎯→   160t.  

 E – 2 : REPRESENTATION GRAPHIQUE     La représentation graphique d’une fonction linéaire est  une droite   qui passe  par l’origine du repère .

  Exemple :  La représentation graphique de la fonction linéairef:a− la droite3 estD    passant par l’origine et par le point A( 2; - 6 )   En effetf( 2 )  = - 3×2 = - 6   La droiteD équation a alors poury   3x  = -   et on dit que - 3 est le coefficient directeur   de la droiteD.   

                            Exemple :Mouvement uniforme (suite )

640

480

0

y= - 3x

distance parcourue (en km)

3

4

-4 -3 -2

4 3 2 -1 0 -1

-2 -3 -4 -5 -6

duréet(en h)

 

f(x)

1

2

3

4

x

A( 2 ; -6 )

   E – 3 : INTERPRETATION DU COEFFCIENT DIRECTEUR D’UNE DROITE   •   itos:ifeurpstridetcecifftneiulecoeCasoa > 0   On considère la fonctionf définie par :f:xa2x 

La droite (d) est la représentation graphique de la fonctionf.   (d)   y + 2 B c eLffeoeicid tnecirurtee  d dlaorti e(   d) est :2   2 SoitAun point quelconque de la droite ( d). y A    1 Si onaugmente de 1son abscisse et si onaugmente de 2son ordonnée, on obtient les coordonnées d’un nouveau pointB de la droite.     0x x+ 1                   •   recteurestnégaeocfeificnetidluosaCfit:a < 0   On considère la fonctionf définie par :g:xa−2,5x  La droite (d’) est la représentation graphique de la fonctionf.   (d')   0 x x+ 1   Le coefficient directeur de la droite (d’) est :−2,5   SoitCun point quelconque de la droite ( d’).   y C  1 Si onaugmente de 1son abscisse et si ondiminue de 2,5son ordonnée, on obtient les coordonnées d’un nouveau pointD de la droite. 2,5   -    y- 2 5 D   ,