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Mathématiques · 1ère Année Bac — Sciences et Technologies Électriques

Généralités sur les fonctions

Le cours expliqué simplement, les questions que tous les élèves se posent et des exercices type examen national. Programme marocain, gratuit.

📘 Fiche de cours

L'essentiel du cours

  • Ensemble de définition : $D_f = {x \in \mathbb{R} / f(x) \in \mathbb{R}}$.
  • Parité :
    • Paire : $f(-x) = f(x)$ (symétrie par rapport à $(Oy)$).
    • Impaire : $f(-x) = -f(x)$ (symétrie par rapport à $O$).
  • Taux de variation : $T = \frac{f(x_1) - f(x_2)}{x_1 - x_2}$. Si $T > 0$ croissante, si $T < 0$ décroissante.
  • Extremums : $f(a)$ est un maximum si $\forall x \in D_f, f(x) \leq f(a)$.

Méthodes à maîtriser

  1. Déterminer $D_f$ (attention aux dénominateurs $\neq 0$ et racines $\geq 0$).
  2. Étudier la parité (vérifier d'abord si $D_f$ est symétrique).
  3. Calculer le taux de variation pour étudier les variations.
  4. Dresser le tableau de variations.

Exemples corrigés

  • Exemple 1 : $f(x) = \frac{1}{x-2}$. $D_f = \mathbb{R} \setminus {2}$.
  • Exemple 2 : $f(x) = x^2$. $f(-x) = (-x)^2 = x^2 = f(x)$, donc paire.

Erreurs fréquentes

  • Oublier de vérifier la symétrie de $D_f$ avant la parité.
  • Confondre l'image $f(x)$ et l'antécédent $x$.
  • Ne pas préciser l'intervalle dans le tableau de variations.

🌉 Jisr : les mots du chapitre FR ⇄ AR

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Défi flash : 4 questions

Sans compte

🎯 Généralités sur les fonctions

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Quel est le domaine de définition de $f(x) = \frac{1}{x-3}$ ?

❓ Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'un antécédent ?

C'est la valeur de $x$ qui, par l'application de la fonction $f$, donne une valeur précise $y$.

💡 À retenir : $x$ est l'antécédent de $f(x)$.

Kifach n7seb ensemble de définition d'une fonction li fiha l'kssr?
  1. Khoud l'maqam (dénominateur) li kayn t7t.
  2. Dir lih "différent de zéro" ($\neq 0$).
  3. 7el l'équation bach t3ref chno homa les valeurs li khassna n7yydo.
  4. $D_f = \mathbb{R} \setminus {valeurs \ trouvées}$.

💡 À retenir : Dima l'maqam khasso ykon mkhaleuf 0.

Wach darouri nrsmo l'mbyan bach n3rfo wach l'fonction paire awla la?

Non, machi darouri. L'méthode l'mathématique hiya li 3ndha l'a3tibar:

  1. Vérifier wach $D_f$ symétrique par rapport à 0.
  2. Calculer $f(-x)$.
  3. Ida l9iti $f(-x) = f(x)$ rah paire, ida l9iti $f(-x) = -f(x)$ rah impaire.

💡 À retenir : L'calcul algébrique kayswa ktar men l'rsm.

Chno hiya l'far9 bin l'image et l'antécédent?
  1. L'image hiya l'valeur li katkhrej lik mn ba3d ma kadkhli $x$ f'l'fonction (hiya $y$).
  2. L'antécédent howa l'valeur $x$ li 3tatna dik l'image.

💡 À retenir : $f(x) = y$ (x est l'antécédent, y est l'image).

Comment montrer qu'une fonction est majorée par 2 ?

Il faut démontrer que pour tout $x$ de l'ensemble de définition, on a $f(x) \leq 2$.

  1. Tu peux étudier le signe de $f(x) - 2$.
  2. Si $f(x) - 2 \leq 0$, alors $f(x) \leq 2$.

💡 À retenir : Majoration signifie qu'il existe une valeur que la courbe ne dépasse jamais.

Kifach n7seb taux de variation T ?
  1. Khoud joj dyal les points $x_1$ et $x_2$ men $D_f$ b7it $x_1 \neq x_2$.
  2. 7seb $f(x_1) - f(x_2)$.
  3. 9ssm 3la $x_1 - x_2$.
  4. Chouf l'signe dyal l'résultat.

💡 À retenir : $T > 0$ fonction croissante, $T < 0$ fonction décroissante.

Est-ce que toute fonction est soit paire, soit impaire ?

Non, la majorité des fonctions ne sont ni paires ni impaires. C'est un cas particulier.

💡 À retenir : Une fonction peut être quelconque.

Comment déterminer le domaine de définition d'une fonction avec une racine carrée ?
  1. L'expression sous la racine doit être positive ou nulle.
  2. Résoudre l'inéquation $A(x) \geq 0$.
  3. L'ensemble de solution est $D_f$.

💡 À retenir : $\sqrt{A(x)}$ existe si $A(x) \geq 0$.

Pourquoi on dit que Df doit être symétrique pour la parité ?

Parce que pour calculer $f(-x)$, il faut que $-x$ appartienne obligatoirement à $D_f$ dès que $x$ y appartient.

💡 À retenir : Si $D_f$ n'est pas symétrique, la fonction ne peut pas être paire ou impaire.

Comment trouver les extremums d'une fonction ?
  1. Utilise le tableau de variations.
  2. Les extremums se trouvent aux points où la fonction change de sens de variation.
  3. Compare les valeurs aux bornes et aux sommets.

💡 À retenir : Un extremum est la valeur la plus haute ou basse atteinte par la fonction.

Est-ce qu'une fonction croissante est forcément positive ?

Non, une fonction peut être croissante et prendre des valeurs négatives (ex: $f(x) = x - 5$).

💡 À retenir : La croissance concerne le sens de variation, pas le signe.

Comment prouver qu'une fonction est bornée ?

Il faut montrer qu'elle est à la fois majorée et minorée.

  1. Chercher $m$ tel que $f(x) \geq m$.
  2. Chercher $M$ tel que $f(x) \leq M$.

💡 À retenir : $m \leq f(x) \leq M$.

✍️ Exercices type examen national

Exercice 1

Soit $f$ la fonction définie par $f(x) = \frac{2x}{x^2+1}$.

  1. Déterminer $D_f$.
  2. Étudier la parité de $f$.
  3. Calculer le taux de variation $T$ sur $\mathbb{R}$.
Voir la correction détaillée : inscription gratuite

Exercice 2

Soit $f(x) = x^2 - 4x + 3$.

  1. Montrer que $f(x) = (x-2)^2 - 1$.
  2. Étudier les variations de $f$ sur $[2, +\infty[$.
Voir la correction détaillée : inscription gratuite

Exercice 3

Soit $f(x) = \sqrt{x-1}$.

  1. Déterminer $D_f$.
  2. Montrer que $f$ est minorée par 0.
Voir la correction détaillée : inscription gratuite

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