S’entraîner
Utiliser la notion de fonction
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Centres étrangers • Juin 2021
Vive le ski !
exercice 5
Une station de ski propose à ses clients trois formules pour la saison d’hiver.
• Formule A : on paie 36,50 € par journée de ski.
• Formule B : on paie 90 € pour un abonnement « SkiPlus » pour la saison, puis 18,50 € par journée de ski.
• Formule C : on paie 448,50 € pour un abonnement « SkiTotal » qui permet ensuite un accès gratuit à la station pendant toute la saison.
▶ 1. Marin se demande quelle formule choisir cet hiver. Il réalise un tableau pour calculer le montant à payer pour chacune des formules en fonction du nombre de journées de ski.
Compléter, sans justifier, le tableau fourni.
▶ 2. Dans cette question, x désigne le nombre de journées de ski.
On considère les trois fonctions f, g et h définies par :
h(x) = 36,5x.
a) Laquelle de ces trois fonctions représente une situation de proportionnalité ?
b) Associer, sans justifier, chacune de ces fonctions à la formule A, B ou C correspondante.
c) Calculer le nombre de journées de ski pour lequel le montant à payer avec les formules A et B est identique.
▶ 3. On a représenté graphiquement les trois fonctions dans le graphique ci-après.
Sans justifier et à l’aide du graphique :
a) Associer chaque représentation graphique (d1), (d2) et (d3) à la fonction f, g ou h correspondante.
b) Déterminer le nombre maximum de journées pendant lesquelles Marin peut skier avec un budget de 320 €, en choisissant la formule la plus avantageuse.
c) Déterminer à partir de combien de journées de ski il devient avantageux de choisir la formule C.
Les clés du sujet
L’intérêt du sujet
Ce sujet permet d’étudier les formules proposées au client. Il permet de trouver la meilleure formule, c’est-à-dire celle qui revient le moins cher et qui offre le plus de jours de ski.
Nos coups de pouce, question par question
▶ 1. Voici le tableau complété.
▶ 2. a) La fonction h représente une situation de proportionnalité. En effet son expression algébrique est de la forme avec a = 36,5. C’est une fonction linéaire.
b) La fonction f est associée à la formule B. Son expression algébrique est de la forme avec a = 18,5 et b = 90. C’est une fonction affine.
La fonction g est associée à la formule C. Son expression algébrique est de la forme avec a = 448,5 qui est une constante. C’est une fonction constante.
Comme vu à la question a), la fonction est une fonction linéaire de la forme h(x) = ax avec a = 36,5 associée à la formule A.
c) Les formules A et B sont identiques quand on a , soit 36,5x = 90 + 18,5x.
Donc 36,5x - 18,5x = 90, ou encore 18x = 90, c’est-à-dire .
▶ 3. a) La droite (d1) est associée à la fonction constante g car c’est une droite parallèle à l’axe des abscisses.
La droite (d2) est associée à la fonction linéaire h car c’est une droite passant par l’origine du repère.
La droite (d3) est associée à la fonction affine f car c’est une droite ne passant pas par l’origine du repère.
b) Il est évident qu’avec un budget de 320 €, la formule C à 448,50 € est impossible.
Traçons la droite (d4) d’équation y = 320. Cette droite coupe les droites (d2) et (d3) respectivement en E et F (voir graphique ci-dessous).
L’abscisse du point F, le plus à droite, est 12,5.
Le point F est sur la droite (d3) qui correspond à la fonction f. Donc, en choisissant la formule B, Marin pourra skier un maximum de 12 jours avec son budget.
c) On note G le point d’intersection des droites (d1) et (d3). On voit sur le graphique que pour des abscisses supérieures à xG = 19,3, les droites (d2) et (d3) sont au-dessus de la droite (d1). C’est-à-dire que les prix payés avec les formules A et B sont supérieurs au prix payé avec la formule C.
Conclusion : la formule C est plus avantageuse à partir de 20 jours.