DONNÉES, FONCTIONS
Utiliser la notion de fonction
49
mat3_1712_11_03C
Nouvelle-Calédonie • Décembre 2017
Exercice 2 • 7 points
Un programme de calcul
Voici un programme de calcul :
Choisir un nombre.
Ajouter 1 à ce nombre.
Calculer le carré du résultat.
Soustraire le carré du nombre de départ au résultat précédent.
Écrire le résultat.
▶ 1. On choisit 4 comme nombre de départ. Prouver par le calcul que le résultat obtenu avec le programme est 9.
▶ 2. On note x le nombre choisi.
a) Exprimer le résultat du programme en fonction de x.
b) Prouver que ce résultat est égal à 2x + 1.
▶ 3. Soit f la fonction définie par f(x) = 2x + 1.
a) Calculer l'image de 0 par f.
b) Déterminer par le calcul l'antécédent de 5 par f.
c) Tracer la droite représentative de la fonction f dans le repère suivant.
d) Par lecture graphique, déterminer le résultat obtenu en choisissant − 3 comme nombre de départ dans le programme de calcul. Laisser les traits de construction apparents.
Les clés du sujet
Points du programme
Notion de fonction • Représentation graphique.
Nos coups de pouce
▶ 1. et 2. Effectue successivement et dans l'ordre indiqué les différents calculs du programme.
▶ 3. a) Calcule .
b) Résous l'équation .
c) La fonction est affine. Sa représentation graphique est une droite. Deux points permettent de la tracer.
d) Lis l'ordonnée du point situé sur la représentation graphique de la fonction et d'abscisse – 3.
Corrigé
▶ 1. Le nombre choisi est 4.
On lui ajoute 1 : on obtient 5.
On calcule le carré du résultat : on trouve 52, c'est-à-dire 25.
On soustrait le carré du nombre de départ (c'est-à-dire 42 ou encore 16) : on trouve 9.
Le résultat final obtenu est donc .
▶ 2. a) Le nombre choisi est .
On lui ajoute 1 : on obtient .
On calcule le carré du résultat : on trouve .
On soustrait le carré du nombre de départ (c'est-à-dire ) : on trouve.
b) Simplifions .
Pour ce faire, utilisons l'identité remarquable .
Alors .
Le résultat final est bien .
▶ 3. a) Calculons .
Conclusion : l'image de 0 par f est 1.
b) Résolvons l'équation ou encore .
Il vient , c'est-à-dire .
Conclusion : l'antécédent de 5 par f est 2.
c) La fonction est une fonction affine. Sa représentation graphique est une droite. Cette droite passe par les points et .
attention
Le nombre choisi est l'abscisse d'un point de la droite, le résultat obtenu est son ordonnée.
d) Nous lisons que l'ordonnée du point P situé sur la droite (AB) et d'abscisse – 3 est égale à – 5.
Conclusion : si l'on choisit le nombre – 3 alors le résultat obtenu est – 5.