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Fonctions polynômes et lecture graphique

Posté par
Fraizy
29-10-08 à 10:02

Bonjour J'ai quelques soucis avec exercice donc voilà l'énoncé :

Dans un repère orthonormé, D est la droite et P est la parabole représentées ci-dessous (voir shéma n°1).
D représente une fonction affine x --> mx + p
P représente une fonction polynôme de second degré x --> ax²+ bx +c
f est la fonction x -->    mx + p
                        ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
                         ax²+ bx +c

1) A l'aide du graphique, déterminer en justifiant :
   a. L'ensemble de définition de f
   b. l'ensemble des solutions de l'équation f(x)= 0
   c. l'ensemble des solutions de l'équation f(x)= 1
   d. le signe de f(x)

2. C est la courbe représentant f dans un repère orthonormé. Interpréter
   graphiquement chacun des résultats obtenus à la question 1).

3) Parmi les courbes suivantes (voir shéma n°2), laquelle est la seule
   suceptible de représenter f ? Justifier la réponse.

Merci d'avance pour votre aide

Fonctions polynômes et lecture graphique

Fonctions polynômes et lecture graphique

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 10:27

Bonjour,

quelles sont tes réponses ?

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 10:36

Pour la question
1)a. je pense que l'ensemble de définition de f est R étant donné que la fontion affine mx + p et l'expression de second degré ax²+ bx +c sont définies dans R. (je ne sais pas si la justification est juste)

b. Pour trouver les solutions de f(x)=0 on regarde les points d'intersection entre f et l'axe des abscisses. Les solutions sont -7/2 ; -1 et 7.

c. Pour f(x)=1 je sais qu'il y a 3 solutions mais je ne sais pas comment les définir...

Je ne sais pas si tout ça est correct et pour le reste je ne sais pas comment m'y prendre...




Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 10:43

Citation :
Pour la question
1)a. je pense que l'ensemble de définition de f est R étant donné que la fontion affine mx + p et l'expression de second degré ax²+ bx +c sont définies dans R. (je ne sais pas si la justification est juste)


Attention, en imaginant que ax² + bx + c = 0 ta fonction f n'est pas définie. Je ne dis pas que c'est le cas, mais il faut y penser.

Citation :
b. Pour trouver les solutions de f(x)=0 on regarde les points d'intersection entre f et l'axe des abscisses. Les solutions sont -7/2 ; -1 et 7.


f c'est la courbe rouge

Citation :
c. Pour f(x)=1 je sais qu'il y a 3 solutions mais je ne sais pas comment les définir...


Non.

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 10:44

Je quitte l'île, je regarderai ce que tu as fait de plus tout à l'heure.

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 11:25

1)a. Donc on peut dire que la fonction f existe si l'expression ax²+bx+c au dénominateur ne vaut pas 0. Donc il faut résoudre l'équation
ax²+bx+c =/= 0
a(x-x')(x-x")=/= 0
Donc D= R-{x'; x"}
     D= R-{-1 ; 7}

b. Les solutions de f(x)= 0 sont -1 et 7

c. Pour cette question je ne sais pas on ne voit pas les graduations des points concernés sur le graphique...

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 11:58

Est-ce correct ?

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 12:40

Citation :
Je résume :

Dans un repère orthonormé, D est la droite et P est la parabole

D représente une fonction affine x --> mx + p   (c'est la droite verte)

P représente une fonction polynôme de second degré x --> ax²+ bx +c  (c'est la courbe rouge du schéma 1)

f est la fonction x -->    (mx + p)/(ax²+ bx +c)   (c'est l'une des courbes rouges du schéma 2)



D'accord, pour que f soit définie, il ne faut pas que ax² + bx + c = 0

donc -1 et 7 sont exclus  on est d'accord.


Je t'ai dit une bêtise tout à l'heure, la 1e courbe rouge est la parabole, pas f


On cherche x tel que f(x) = 0 autrement dit (mx + p)/(ax²+ bx +c) = 0

Tu vois quelles valeurs de x annulent f(x) ?

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 17:35

Je dirais que d'après le graphique, les valeurs qui annulent f(x) sont -7/2 ; -1 et 7 étant donné que ce sont les points d'intersection entre la fonction et l'axe des abscisses... Mais je ne suis pas sure.

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 17:40

Pour annuler (mx + p)/(ax²+ bx +c) il faut annuler le numérateur.

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 17:50

C'est donc mx + p = 0

c'est l'intersection de la droite et de l'axe des abcisses

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 29-10-08 à 22:39

En lisant le graphique, l'équation de la droite D est y= 6x/7 +3. Donc :
mx +p = 0
6x/7 +3 = 0
6x/7 = -3
6x = -21
x = -21/6 = -7/2

C'est donc bien l'intersection entre la droite et l'axe des abscisses

Mais après pour f(x)= 1...
Je fais (mx +p)/(ax²+bx+c)-1 = 0 en remplaçant mx+p par 6x/7+3 ?

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 00:17

f(x) = 1

(mx + p)/(ax²+ bx +c) = 1

donc (mx + p) = (ax²+ bx +c)

quels sont les points qui vérifient cette égalité ?

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 09:20

Eh bien en regardant le graphique les solutions de l'équation sont 0 et 4 (les abscisses des points d'intersection entre la courbe et la droite). Mais en la résolvant je ne trouve pas du tout ces solutions...

J'ai d'abord cherché l'expression de la courbe, sachant qu'elle a 2 racines solution x'= -1 et x"= 7 :
ax²+bc+c = a(x- x')(x- x") = (x+1)(x-7) = x²- 7x +x -7 = x²-6x-7

Et sachant que l'équation de la droite D est y= 6x/7 +3, je résoud f(x)= 0 :
(6x/7 +3)/(x²-6x-7)= 1
(6x/7 +3)/(x²-6x-7)= (x²-6x-7)/(x²-6x-7)
(6x/7 +3) = (x²-6x-7)
(6x+21)/7 = (7x²-42x-49)/7
(6x+21) = (7x²-42x-49)
6x+21-7x²+42x+49 = 0
-7x²+48x+70 = 0

Ensuite j'ai cherché le discriminant du polynôme -7x²+48x+70 :
delta = b²- 4ac = 48²- 4(-7)x 70 = 4264 > 0 dc il y a 2 solutions
s'= (-b- V4264)/ 2a = (-48- V4264)/-14
s"= (-b+ V4264)/ 2a = (-48+ V4264)/-14

Donc les solutions de f(x)= 1 sont normalement (-48+ V4264)/14 et (48- V4264)/14. Mais ça ne correspond pas à ce qu'on voit sur le graphique...

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 09:28

Les solutions sont 0 et 4, ce sont les points d'intersection de la droite et de la parabole, vus sur le graphique.

Aucune démo n'est demandée.

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 09:50

Si, On demande de justifier dans l'énoncé... Je pense avoir trouvé la méthode mais il y a un problème dans les calculs...

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 10:04

A l'aide du graphique = lecture graphique, on ne demande pas de trouver a b et c

Si ça t'intéresse, je les ai calculés, mais c'est hors sujet.

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 10:10

L'équation de la parabole est -3x²/7 + 18x/7 + 3  et celle de la droite 6x/7 + 3

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 10:33

Ahh d'accord dans ce cas si c'est hors-sujet je laisse tomber. En fait je voulais juste savoir comment on faisait par le calcul ^^.
Mais comment-avez-vous fait pour trouver  -3x²/7 + 18x/7 + 3 ? Parce que j'ai calculé en utilisant les racines de l'équation de la courbe je n'ai pas trouvé ça...

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 10:46

J'ai pris trois points connus de la parabole, mais ce n'est pas demandé.

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 14:14

ok je laisse les calculs de côté.
Maintenant il faut déterminer le signe de f(x)... J'ai fait la question mais je ne sais pas si c'esr bon :

- f < 0 sur ]-; -7/2[
- f(x)> 0 pour x [-1 ; 7]
- f(x)< 0 x ]-; -1[]7; +[

C'est ça ?

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 15:02

C'est un simple tableau de signes avec un quotient

entre -00 et -7/2  f(x) > 0  car -/- = +

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 16:37

comme ceci ?

Fonctions polynômes et lecture graphique

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 18:33

Tu ne peux pas mettre l'équation de la parabole, car tu n'est pas censé la connaître.

Mais les réponses sont bonnes.

Posté par
Fraizy
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 20:58

D'accord
Je peux me débrouiller pour la suite. En tout cas merci beaucoup pour votre aide et d'avoir été là jusqu'au bout ^^. Bisous et bonne continuation !

Posté par
borneo
re : Fonctions polynômes et lecture graphique 30-10-08 à 22:24

D'accord.

Tu n'auras aucun mal, je pense, à identifier la fonction.  



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