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Fonctions affines

Déterminer l'expression d'une fonction affine à l'aide des informations f(x1)=y1f\left(x_1\right)=y_1 et f(x2)=y2f\left(x_2\right)=y_2 - Exercice 1

10 min
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Question 1

Soit ff la fonction affine définie sur R\mathbb{R} telle que f(1)=6f\left(1\right)=6 et f(3)=10f\left(3\right)=10 .
Calculer le taux d'accroissement de ff et en déduire l'expression de ff .

Correction
Soient mm et pp deux réels. Soit ff la fonction affine définie sur R\mathbb{R} par f(x)=mx+pf\left(x\right)=mx+p
  • Le taux d'accroissement mm de ff entre deux réels aa et bb se calcule de la manière suivante : m=f(b)f(a)bam=\frac{f\left(b\right)-f\left(a\right)}{b-a} et mm est constant.
  • Enfin, le taux d'accroissement mm de ff entre deux réels aa et bb est également appelé coefficient directeur.
ff est une fonction affine d’où pour tout réel xx, on a : f(x)=mx+pf\left(x\right)=mx+p.
1ère étape : Calculons le taux d'accroissement mm.
m=f(b)f(a)bam=\frac{f\left(b\right)-f\left(a\right)}{b-a}
m=f(1)f(3)13m=\frac{f\left(1\right)-f\left(3\right)}{1-3}
m=61013m=\frac{6-10}{1-3 }
m=42m=\frac{-4}{-2 }
m=2m=2

Ainsi : f(x)=2x+pf\left(x\right)=2x+p
2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine pp.
Nous savons que f(1)=6f\left(1\right)=6 et comme f(x)=2x+pf\left(x\right)=2x+p . Nous allons remplacer xx par 11 et le résultat devra être égal à 66 .
Ce qui nous donne :
2×1+p=62\times1+p=6 équivaut successivement à :
2+p=62+p=6
p=62p=6-2
p=4p=4

Finalement, ff est la fonction définie sur R\mathbb{R} par : f(x)=2x+4f\left(x\right)=2x+4.
Question 2

Soit ff la fonction affine définie sur R\mathbb{R} telle que f(4)=8f\left(4\right)=-8 et f(1)=5f\left(-1\right)=5 .
Calculer le taux d'accroissement de ff et en déduire l'expression de ff .

Correction
Soient mm et pp deux réels. Soit ff la fonction affine définie sur R\mathbb{R} par f(x)=mx+pf\left(x\right)=mx+p
  • Le taux d'accroissement mm de ff entre deux réels aa et bb se calcule de la manière suivante : m=f(b)f(a)bam=\frac{f\left(b\right)-f\left(a\right)}{b-a} et mm est constant.
  • Enfin, le taux d'accroissement mm de ff entre deux réels aa et bb est également appelé coefficient directeur.
ff est une fonction affine d’où pour tout réel xx, on a : f(x)=mx+pf\left(x\right)=mx+p.
1ère étape : Calculons le taux d'accroissement mm.
m=f(b)f(a)bam=\frac{f\left(b\right)-f\left(a\right)}{b-a}
m=f(3)f(7)37m=\frac{f\left(3\right)-f\left(7\right)}{3-7}
m=1(5)37m=\frac{-1-\left(-5\right)}{3-7 }
m=44m=\frac{4}{-4 }
m=1m=-1

Ainsi : f(x)=x+pf\left(x\right)=-x+p
2ème étape : Calcul de l'ordonnée à l'origine pp.
Nous savons que f(3)=1f\left(3\right)=-1 et comme f(x)=x+pf\left(x\right)=-x+p . Nous allons remplacer xx par 33 et le résultat devra être égal à 1-1 .
Ce qui nous donne :
3+p=1-3+p=-1 équivaut successivement à :
p=1+3p=-1+3
p=2p=2

Finalement, ff est la fonction définie sur R\mathbb{R} par : f(x)=x+2f\left(x\right)=-x+2.
Question 3

Soit ff la fonction affine définie sur R\mathbb{R} telle que f(3)=1f\left(3\right)=-1 et f(7)=5f\left(7\right)=5 .
Calculer le taux d'accroissement de ff et en déduire l'expression de ff .

Correction