Exercices types : 33ème partie - Exercice 3

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On considère les fonctions ff et gg définies par f(x)=x2−5x+4f(x)=x^2-5x+4 et g(x)=2x−6g(x)=2x-6. On a calculé des images avec un tableur :
Question 1

Quelles formules a-t-on saisies dans les cellules B2 et B3, avant de les recopier vers la droite ?

Correction
  • Dans un tableur, une formule commence toujours par le signe « = ».
  • On écrit * pour multiplier et ^ pour élever à une puissance : B1^2 est le carré du nombre de la cellule B1.
  • Quand on recopie une formule vers la droite, B1 devient C1, puis D1, etc.
Dans la cellule B2, on calcule f(x)=x2−5x+4f(x)=x^2-5x+4 en remplaçant xx par le contenu de la cellule B1 :
en B2 :
=B1^2-5*B1+4

Dans la cellule B3, on calcule g(x)=2x−6g(x)=2x-6 :
en B3 :
=2*B1-6
Question 2

Vrai ou faux : « D'après le tableau, −2-2 a un seul antécédent par ff. » Justifier.

Correction
  • La deuxième ligne du tableau donne l'image de chaque nombre de la première ligne par la fonction.
  • La première ligne du tableau donne l'antécédent de chaque nombre de la deuxième ligne par la fonction.
On cherche −2-2 sur la ligne 2 : il apparaît dans les colonnes E et F, donc f(2)=−2f(2)=-2 et f(3)=−2f(3)=-2.
L'affirmation est fausse : −2-2 a (au moins) deux antécédents par ff, 22 et 33.
Question 3

Le tableau permet-il de trouver des solutions de l'équation x2−5x+4=2x−6x^2-5x+4=2x-6 ? Lesquelles ?

Correction
L'équation x2−5x+4=2x−6x^2-5x+4=2x-6 s'écrit aussi f(x)=g(x)f(x)=g(x) : on cherche les colonnes où les lignes 2 et 3 affichent le même nombre.
∙\bullet colonne E : f(2)=−2f(2)=-2 et g(2)=−2g(2)=-2 ;
∙\bullet colonne H : f(5)=4f(5)=4 et g(5)=4g(5)=4.
Le tableau donne deux solutions de l'équation : 22 et 55.
Question 4

Démontrer que l'équation f(x)=g(x)f(x)=g(x) équivaut à x2−7x+10=0x^2-7x+10=0, puis que x2−7x+10=(x−2)(x−5)x^2-7x+10=(x-2)(x-5). L'équation a-t-elle d'autres solutions que celles du tableau ?

Correction
  • Un produit de facteurs est nul si et seulement si l'un au moins de ses facteurs est nul.
  • Ainsi : A×B=0A\times B=0 équivaut à A=0A=0 ou B=0B=0.
f(x)=g(x)f(x)=g(x) équivaut successivement à :
x2−5x+4=2x−6x^2-5x+4=2x-6
x2−5x+4−2x+6=2x−6−2x+6x^2-5x+4{\color{blue}-2x+6}=2x-6{\color{blue}-2x+6}
x2−7x+10=0x^2-7x+10=0
Développons : (x−2)(x−5)=x×x+x×(−5)+(−2)×x+(−2)×(−5)=x2−5x−2x+10=x2−7x+10(x-2)(x-5)=x\times x+x\times(-5)+(-2)\times x+(-2)\times(-5)=x^2-5x-2x+10=x^2-7x+10.
L'équation s'écrit donc (x−2)(x−5)=0(x-2)(x-5)=0 : c'est une équation produit nul.
x−2=0x-2=0   \; ou   \; x−5=0x-5=0
x=2x=2   \; ou   \; x=5x=5

L'équation n'a pas d'autres solutions que 22 et 55. Un tableau de valeurs ne donne que quelques valeurs : seul le calcul permet d'être sûr d'avoir trouvé toutes les solutions.

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