Déterminer une équation de droite ou l'expression affine d'une fonction - Exercice 1
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Question 1
Dans chacun des cas suivants, déterminer la fonction affine f puis donner son sens de variation.
f(2)=5 et f(4)=9.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=2−4f(2)−f(4) a=2−45−9 a=−2−4
a=2
Ainsi : f(x)=2x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(4)=9 et comme f(x)=2x+b, il en résulte donc que : 2×4+b=9 équivaut successivement à : 8+b=9 b=9−8
b=1
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=2x+1.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=2>0. Il en résulte donc que la fonction x↦2x+1 est une fonction croissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
Question 2
f(1)=2 et f(2)=−1.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=1−2f(1)−f(2) a=1−22−(−1) a=−13
a=−3
Ainsi : f(x)=−3x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(1)=2 et comme f(x)=−3x+b, il en résulte donc que : −3×1+b=2 équivaut successivement à : −3+b=2 b=2+3
b=5
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=−3x+5.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=−3<0. Il en résulte donc que la fonction x↦−3x+5 est une fonction décroissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
Question 3
f(4)=21 et f(−1)=−4.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=−1−4f(−1)−f(4) a=−1−4−4−21 a=−5−25
a=5
Ainsi : f(x)=5x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(4)=21 et comme f(x)=5x+b, il en résulte donc que : 5×4+b=21 équivaut successivement à : 20+b=21 b=21−20
b=1
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=5x+1.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=5>0. Il en résulte donc que la fonction x↦5x+1 est une fonction croissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
Question 4
f(8)=0 et f(12)=−3.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=8−12f(8)−f(12) a=8−120−(−3) a=−43
a=−43
Ainsi : f(x)=−43x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(8)=0 et comme f(x)=−43x+b, il en résulte donc que : −43×8+b=0 équivaut successivement à : −6+b=0
b=6
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=−43x+6.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=−43<0. Il en résulte donc que la fonction x↦−43x+6 est une fonction décroissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
Question 5
f(0)=−5 et f(2)=−4.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=0−2f(0)−f(2) a=0−2−5−(−4) a=−2−5+4 a=−2−1
a=21
Ainsi : f(x)=21x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(0)=−5 et comme f(x)=21x+b, il en résulte donc que : 21×0+b=−5 équivaut successivement à : 0+b=−5
b=−5
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=21x−5.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=21>0. Il en résulte donc que la fonction x↦21x−5 est une fonction croissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
Question 6
f(2)=18 et f(−1)=−6.
Correction
f est une fonction affine d’où pour tout réel x, on a : f(x)=ax+b. 1ère étape : Calcul du coefficient directeur a. a=2−(−1)f(2)−f(−1) a=2+118−(−6) a=318+6 a=324
a=8
Ainsi : f(x)=8x+b 2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine b. Nous savons que f(2)=18 et comme f(x)=8x+b, il en résulte donc que : 8×2+b=18 équivaut successivement à : 16+b=18 b=18−16
b=2
Finalement, f est la fonction définie sur R par : f(x)=8x+2.
Si a et b deux réels.
Si a est positif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est croissante.
Si a est négatif, la fonction affine f définie sur R par f(x)=ax+b est décroissante.
Ici, le coefficient directeur vaut a=8>0. Il en résulte donc que la fonction x↦8x+2 est une fonction croissante. Le tableau de variation de la fonction f est donnée ci-dessous :
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