Fonctions numériques - Courbes
On appelle représentation graphique d'une fonction numérique f l'ensemble des points de coordonnées. (x ; y) pour lesquels y est l'image de x par f
VARIATION DUNE FONCTION NUMÉRIQUE
Tracer sa représentation graphique dans le plan muni d'un repère orthonormé. 2°) Exemple 2 : Soit la fonction affines par morceaux définie par :.
Précis de mathématiques pour la gestion et léconomie
L'étude des fonctions numériques figure dans tous les programmes de gestion La représentation graphique d'une fonction numérique f (ou courbe.
Octobre
-Exemples d'étude et de représentation graphique de fonctions numériques. 3°) Calcul intégral (10h). -Primitives d'une fonction numérique (rappels et.
VARIATIONS DUNE FONCTION
On considère la représentation graphique la fonction : Page 4. 4 sur 11. Yvan Monka – Académie de Strasbourg – www.maths-et-tiques.fr a) Sur quel intervalle
Étude didactique des représentations graphiques cartésiennes dans
Étude didactique des représentations graphiques cartésiennes dans Dans le cadre des representations graphiques des fonctions numeriques nous avons.
Étude didactique des représentations graphiques cartésiennes dans
Étude didactique des représentations graphiques cartésiennes dans Dans le cadre des representations graphiques des fonctions numeriques nous avons.
Les fonctions jouent un rôle fondamental bien au-delà des
calculer avec des inégalités. ? Les fonctions numériques. ? images et antécédents. ? représentations graphiques. ? tableaux de variations.
Notion de fonction. Résolution graphique. Fonction affine.
Définition 1 On appelle fonction numérique une relation qui à un réel x
GENERALITES SUR LES FONCTIONS 1. DEFINITION Soit A et B
Soit f une fonction numérique d'une variable réelle d'ensemble de définition Df . Dans le plan muni d'un repère
Généralités sur les fonctions numériques
Une fonction impaire a sa représentation graphique symétrique par rapport au centre du repère 1 2 Fonctions de référence 1 2 1 Fonctions affines Définition-Propriété : Soit a et b deux réels La fonction x ax+b définie sur ? est appelé une fonction affine La représentation graphique d'une telle fonction est une droite d d
Introduction des FONCTIONS NUMERIQUES
approche particulière dans l’introduction du concept de fonction numérique en faisant apparaître simultanément pour une fonction donnée ses différentes présentations possibles : algébrique numérique graphique et géométrique Accès au sommaire IREM de Montpellier Page 2
Représentation graphique d’une fonction numérique
Calculer la dérivée de la fonction et étudier le signe de cette dérivée (une étude de fonction auxiliaire est parfois nécessaire) En déduire le sens de variation de la fonction Résumer tous les résultats précédents dans un tableau après en avoir vérifié la cohérence
Qu'est-ce que la représentation graphique de la fonction f?
La représentation graphique de la fonction f est l’ensemble de tous les points M. de coordonnées ( x ; f(x) ) obtenus en prenant toutes les valeurs possibles de x.
Qu'est-ce que la représentation graphique d'une fonction affine ?
La représentation graphique d'une fonction affine x ? ax+b est l'ensemble des points de coordonnées (x;ax+b) où x décrit l'ensemble de tous les nombres. Dans un repère, la représentation graphique de la fonction affine x ? ax+b est une droite coupant l'axe des ordonnées au point de coordonnées (0;b).
Quels sont les différents types de fonctions numériques dans un cours de maths en 1ère ?
Fonctions et : Les généralités sur les fonctions numériques dans un cours de maths en 1ère qui fait intervenir les tableaux de variation d’une fonction ainsi que sa représentation graphique. Dans cette leçon en première, nous étudierons le fonctions racine carrée et la valeur absolue ainsi que le sens de variation des fonctions u+k.
Quelle est la représentation graphique d’une fonction linéaire?
EXERCICE N°3 : On donne ci-dessous les représentations graphiques de trois fonctions. Ces représentations sont nommées C 1 , C 2 et C 3 L’une d’entre elles est la représentation graphique d’une fonction linéaire.
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Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frVARIATIONS D'UNE FONCTION
Tout le cours sur les variations en vidéo : https://youtu.be/i8aYSIidNlk Tout le cours sur les fonctions affines en vidéo : https://youtu.be/n5_pRx4ozIg Partie 1 : Fonctions croissantes et fonctions décroissantes1. Définitions
On a représenté ci-dessous dans un repère la fonction définie par =5- Lorsqu'on se promène sur la courbe en allant de la gauche vers la droite :Sur l'intervalle [0;2,5], on
monte, on dit que la fonction est croissante.Sur l'intervalle [2,5;5], on
descend, on dit que la fonction est décroissante. est décroissante sur 2,5;5Si augmente (3<4),
alors () diminue ((3)>(4)). est croissante sur 0;2,5Si augmente (1<2),
alors ()augmente ((1)<(2)).2 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frDéfinitions : Sur un intervalle ,
- une fonction est croissante, - une fonction est décroissante, si < alors . si < alorsRemarques :
• Pour une fonction constante : on a toujours • Dire que est monotone signifie que est soit croissante, soit décroissante. • On dit qu'une fonction croissante conserve l'ordre et qu'une fonction décroissante renverse l'ordre. Exercice : Déterminer les variations d'une fonctionVidéo https://youtu.be/zHYaPOWi4Iw
Vidéo https://youtu.be/__KaMRG51Ts
2. Maximum et minimum
Exemple : On reprend la fonction définie dans l'exemple de la partie 1.Sur l'intervalle [0;5], on a :
2,5 =6,25. On dit que 6,25 est le maximum de la fonction . Ce maximum est atteint en 2,5.3 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frDéfinitions : Sur un intervalle ,
- une fonction admet un maximum en , si pour tout , - une fonction admet un minimum en , si pour tout ,Remarque : Un minimum ou un maximum
s'appelle un extremum.TP avec Python :
Approcher un extremum par la méthode du balayage3. Tableau de variations
Un tableau de variations résume les variations d'une fonction en faisant apparaître les intervalles où elle est monotone. Méthode : Déterminer graphiquement les variations d'une fonction et dresser le tableau de variationsVidéo https://youtu.be/yGqqoBMq8Fw
On considère la représentation graphique la fonction :4 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.fr a) Sur quel intervalle la fonction est-elle définie ? b) Donner les variations de la fonction. c) Donner les extremums de la fonction en précisant où ils sont atteints. d) Résumer les résultats précédents dans un tableau de variations.Correction
a) La fonction est définie sur [-5;7]. b) La fonction est croissante sur les intervalles [-4;0] et [5;7]. Elle est décroissante sur les intervalles [-5;-4] et [0;5]. c) Le maximum de est 3,5. Il est atteint en =0. Le minimum de est -4. Il est atteint en =-4 . d)Partie 2 : Cas des fonctions affines
1. Définitions
Définitions : Une fonction affine est définie sur ℝ par =+, où et sont deux nombres réels. Lorsque =0, la fonction définie par = est une fonction linéaire.Exemples :
• Fonction affine : =-+6 • Fonction linéaire :2. Variations
Propriété : Soit une fonction affine définie sur ℝparSi >0, alors est croissante.
Si <0, alors est décroissante.
Si =0, alors est constante.
Démonstration :
Soient et deux nombres réels tels que <.On sait que < donc ->0.
Le signe de
est le même que celui de .5 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.fr - Si >0, alors > 0 soitDonc est croissante.
- Si =0, alors = 0 soitDonc est constante.
- Si <0, alors < 0 soitDonc est décroissante.
Méthode : Déterminer les variations d'une fonction affineVidéo https://youtu.be/9x1mMKopdI0
Déterminer les variations des fonctions affines suivante : a) =3+2 b) =7-6 c) ℎCorrection
1)
=3+2 >0 donc est croissante.2)
=7-6=-6+7 <0 donc est décroissante.3) ℎ
=-=-1 <0 donc ℎ est décroissante.3. Représentation graphique
Propriétés :
- Une fonction affine est représentée par une droite. - Une fonction linéaire est représentée par une droite passant par l'origine du repère. Soit la fonction affine définie par ()=+. s'appelle le coefficient directeur s'appelle l'ordonnée à l'origine. Méthode : Déterminer graphiquement une fonction affineVidéo https://youtu.be/OnnrfqztpTY
Vidéo https://youtu.be/fq2sXpbdJQg
Vidéo https://youtu.be/q68CLk2CNik
Déterminer graphiquement l'expression des fonctions et représentées respectivement
par les droites (d) et (d').6 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frCorrection
Ce nombre s'appelle le coefficient directeur.
Si on avance de 1 : on monte de .
Ce nombre s'appelle l'ordonnée à l'origine.
- se lit sur l'axe des ordonnées.Pour (d) : Le coefficient directeur est 2
L'ordonnée à l'origine est -2
L'expression de la fonction est :
=2-2Pour (d') : Le coefficient directeur est -0,5
L'ordonnée à l'origine est -1
L'expression de la fonction est :
=-0,5-1 Propriété des accroissements : Soit la fonction affine définie sur ℝ par =+ et deux nombres réels distincts et .Alors : =
Démonstration :
Comme ≠, et on a : =
Remarque : Dans le calcul de ,inverser et n'a pas d'importance.En effet :
Méthode : Déterminer l'expression d'une fonction affineVidéo https://youtu.be/ssA9Sa3yksM
Vidéo https://youtu.be/0jX7iPWCWI4
Déterminer par calcul une expression de la fonction telle que : (-2)=4 et (3)=1.7 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frCorrection
est une fonction affine, donc elle s'écrit sous la forme : • Calcul de : On a (-2)=4 et (3)=1, donc d'après la propriété des accroissements :Donc :
• Calcul de b :On a par exemple : (3)=1, donc :
×3+=1
+=1 =1+ 9 5 5 5 9 5 • D'où :Partie 3 : Cas des fonctions de référence
1. Variations de la fonction carré
Vidéo https://youtu.be/B3mM6LYdsF8
Propriété :
La fonction carré est décroissante sur l'intervalle -∞;0 et croissante sur l'intervalle0;+∞
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Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.frDémonstration au programme :
Vidéo https://youtu.be/gu2QnY8_9xk
On pose :
- Soit et deux nombres réels quelconques positifs tels que <. Or ->0, ≥0 et ≥0 donc ≥0 ce qui prouve que est croissante sur l'intervalle0;+∞
- La décroissance sur l'intervalle -∞;0 est prouvée de manière analogue en choisissant et deux nombres réels quelconques négatifs tels que <.2. Variations de la fonction inverse
Vidéo https://youtu.be/Vl2rlbFF22Y
Propriété :
La fonction inverse est décroissante sur
l'intervalle -∞;0 et décroissante sur l'intervalle0;+∞
Démonstration au programme :
Vidéo https://youtu.be/cZYWnLA30q0
On pose :
- Soit et deux nombres réels strictement positifs avec <. 0 0'/ 0/ Or >0, >0 et -<0. Donc f est ainsi décroissante sur l'intervalle0;+∞
- La décroissance sur l'intervalle -∞;0 est prouvée de manière analogue. Propriété : Si et sont deux nombres réels de même signe, on a alors : 1 1 En effet, la fonction inverse étant décroissante, l'ordre est renversé.9 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.fr Méthode : Résoudre une inéquation avec la fonction inverseVidéo https://youtu.be/7K0171Zj5Rw
Résoudre l'inéquation suivante pour tout strictement positif : 4 +2<5Correction
4 +2<5 4 <5-2 4 <3 1 3 4 1 4 3 4 3 4 3 ;+∞W3. Variations de la fonction racine carrée
Vidéo https://youtu.be/qJ-Iiz8TvZ4
Propriété : La fonction racine carrée est strictement croissante sur l'intervalle0;+∞
Démonstration au programme :
Vidéo https://youtu.be/1EUTIClDac4
On pose :
Soit et deux nombres réels positifs tels que <. 1 0 31/4 0 3 /4 0 0 /4 0 /'0 /4 0 Or >0 et ->0. Donc >0
Donc
Ce qui prouve que f est croissante sur l'intervalle0;+∞
← On divise de part et d'autre par 4. ← On applique la propriété donnée plus haut.10 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.fr Propriété : Si et sont deux nombres réels positifs, on a alors : En effet, la fonction racine carrée étant croissante, l'ordre est conservé.4. Variations de la fonction cube
Vidéo https://youtu.be/PRSDu_PgCZA
Propriété : La fonction cube est strictement croissante sur ℝ.Propriété : <éà
En effet, la fonction cube étant croissante, l'ordre est conservé. Méthode : Ordonner des nombres avec la fonction cubeVidéo https://youtu.be/8h8uAq0wH1A
Sans calculatrice, ranger les nombres suivants dans l'ordre croissant : 1 8 4 -5 Z 2 3 1 8Correction
On a :
1 8 1 2 1 2 =Z 1 2 -5 =(-5) 1 8 =Z- 1 2La fonction cube conserve l'ordre.
Donc, pour ranger dans l'ordre croissant les nombres : Z 1 2 4 (-5) Z 2 3 Z- 1 2 il suffit de ranger dans l'ordre croissant ces nombres sans l'exposant 3.Soit, à ranger :
1 2 4-5 2 3 1 2 Or :11 sur 11
Yvan Monka - Académie de Strasbourg - www.maths-et-tiques.fr -5<- 1 2 1 2 2 3 <4Donc :
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