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Les Fonctions USUELLES |
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ENVIRONNEMENT du dossier:
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DOSSIER :
ETUDES DES FONCTIONS USUELLES du Second
Degré (forme y = a x²)
Et la fonction monôme du
troisième degré.(forme : y = x 3 )
TEST |
COURS |
Interdisciplinarité |
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Etudier une fonction du second degré c’est :
Exemple 1
2
1°) Ensemble de définition.
2°) Particularité :
(est-elle paire ou impaire ? )
quel que soit le réel « x » appartenant à Df f(-x)
= (-x2) = x2
=f(x) ; f est donc « paire ».
3° ) Etude aux bornes du domaine de
définition Df:
a)
Q ue se passe-t-il pour
f (x) quand « x » tend
vers -¥ ?
f (x) tend vers +¥ quand « x » tend
vers -¥
b) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » tend vers +¥ ?
f (x) tend vers -¥ quand « x » tend
vers -¥
c) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » = 0
f (o) = o
d)
résoudre f (x) = o 0 =
x2 donc x = 0
4°) Sens de variation :
voir le
calcul du taux
correspond à « a »
f est donc strictement décroissante sur R- et strictement croissante sur R+
5°) Le
tableau de variation :
x |
-¥ 0 +¥ |
|||||||||||
f(x) |
+¥ +¥
0 |
6°) Représentation graphique :
La représentation graphique de la fonction f est une parabole d’équation 2 , de sommet O ( 0 ;0 ) ,
admettant l’axe ( ) comme axe de symétrie et l’axe « » )
comme tangente au sommet . |
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Fonction se déduisant d’une fonction usuelle par multiplication par une constante .
Soit
« a » un nombre réel et une fonction numérique de R vers R.
-
si a > 0 ,
les fonctions f ( x)
et a f ( x)
ont le même sens de variation.
-
si a < 0 ,
les fonctions f ( x)
et a f ( x)
varient en sens contraire .
La
courbe représentant la fonction a f ( x) s’obtient à
partir de celle représentant f ( x)
en multipliant les ordonnées des points par « a ».
INFORMATIONS |
Exemple 2
- 0, 5 x2
1°) Ensemble de définition.
Df = R
2°) Particularité :
(est-elle paire ou impaire ? )
quel que soit le réel « x » appartenant à Df f(-x)
= (-x2) = x2
=f(x) ; f est donc « paire » ?,,
3° ) Etude aux bornes du domaine de
définition Df:
b)
que se
passe-t-il pour f (x) quand « x » tend vers -¥ ?
f (x) tend vers -¥ quand « x » tend
vers -¥
b) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » tend vers +¥ ?
f (x) tend vers -¥ quand « x » tend
vers +¥
c) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » = 0
f (o) = o
c)
résoudre
f (x) = o
0 = - 0,5 x2 donc x = 0
4°) Sens de variation :
le
coefficient de x2 est négatif « a » = -0, 5
f est donc strictement croissante sur R- et strictement décroissante sur R+
5°) Le
tableau de variation :
x |
-¥ 0 +¥ |
f(x) |
0 - ¥
-¥ |
f admet un maximum égal à 0 pour x = 0
6°) Représentation graphique :
La représentation graphique de la fonction f s’obtient en multipliant les ordonnées des
points de celle de la fonction x2 par –0,5 c’ est une
parabole d’équation y = -0,5 x2 , de sommet O ( 0 ;0 ) , admettant l’axe (y’ y )
comme axe de symétrie et l’axe « x’ x » ) comme tangente au sommet
. |
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INFORMATIONS |
||
Exemple 3
f : R R
2x2
1°)
Ensemble de définition.
Df = R
2°) Particularité :
(est-elle paire ou impaire ? )
quel que soit le réel « x » appartenant à Df f(-x)
= (-x2) = x2
=f(x) ; f est donc « paire »
3° ) Etude aux bornes du domaine de
définition Df:
a) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » tend vers -¥ ?
f (x) tend vers +¥ quand « x » tend
vers -¥
b) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » tend vers +¥ ?
f (x) tend vers +¥ quand « x » tend
vers +¥
c) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » = 0
f (o) = o
d)
résoudre f (x) = o 0 = 2 x2 donc x = 0
4°) Sens de variation :
le
coefficient de x2 est positif « a » = 2
f est donc strictement décroissante sur R- et strictement croissante sur R+
5°) Tableau
de variation :
x |
-¥ 0 +¥ |
|||
f(x) |
+¥
+¥
0 |
f admet un minimum égal à 0 pour x = 0
6 °) Représentation graphique : La représentation
graphique de la fonction f s’obtient en
multipliant les ordonnées des points de celle de la fonction x x2
par 2 c’ est une
parabole d’équation y = 2 x2 , de sommet O ( 0 ;0 ) , admettant l’axe (y’ y )
comme axe de symétrie et l’axe « x’ x » ) comme tangente au sommet
. |
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f : R R
x 3
1°) Ensemble de définition. Df = R
2°) Particularité :
(est-elle paire ou impaire ? )
quel que soit le réel « x » appartenant à Df f(-x)
= (-x) 3 = -x3 = -
f(x) ; f est donc « impaire »
3° )
Etude aux bornes du domaine de définition Df:
que se passe-t-il pour
f (x) quand « x » tend
vers -¥ ?
f (x) tend vers - ¥ quand « x » tend
vers -¥
que se passe-t-il
pour f (x) quand « x » tend vers +¥ ?
f (x) tend vers +¥ quand « x » tend
vers +¥
c) que
se passe-t-il pour f (x) quand « x » = 0
f (o) = o
d) résoudre f (x) = o
0 = x3 donc x = 0
4°) Sens de variation :
le
coefficient de x3 est positif « a » = 1
f est donc strictement décroissante sur R- et strictement croissante sur R+
5°) le tableau de
variation :
x |
-¥ 0 +¥ |
|||
f(x) |
+¥
0 -¥ |
6°) Représentation graphique : La représentation
graphique de la fonction f est la courbe
d’équation y = admettant le point O
(0 ;0 ) comme centre de symétrie et l’axe ( x’x
) comme tangente au point O . |
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TRAVAUX AUTOFORMATIFS
CONTROLE:
Question : Donner les
étapes d’étude d’une fonction :
1°) Faire l’étude de la fonction : |
f : R R x x2 |
2°) Faire l’étude de la fonction : |
f : R R x - 0, 5 x2 |
3°) Faire l’étude de la fonction : |
f : R R x 2x2 |
4°) Faire l’étude de la fonction : |
f : R R x x3 |
Corrigé :
Voirs dans le cours :
Question : Donner
les étapes d’étude d’une fonction :
Etudier une fonction c’est :
A partir de f : R R
x ax
1°)donner l’ensemble de définition.
2°)faire une étude aux bornes du domaine de
définition :
a) que se passe-t-il pour f
(x) quand « x » tend vers -¥ ?
b) que se passe-t-il pour f
(x) quand « x » tend vers +¥ ?c) que se passe-t-il pour f (x)
quand « x » = 0
d) résoudre f (x) = o
3°)donner le sens de variation : calculer le taux d’accroissement
4°) construire le tableau de variation :
type
x |
-¥ 0
+¥ |
f(x) |
? ? ? ? ?sens donner avec des flèches |
5°) faire la représentation graphique : utiliser le repère cartésien . le plus utilisé est le repère cartésien orthonormé ( dit aussi « orthonormal » )