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Rêves Vision
Troisième

Trouver une fonction affine à partir d'un tableau, puis image et antécédent

Énoncé

On admet qu'une fonction ff est affine. Voici un tableau de quelques valeurs : pour x=1x = 1 on a f(x)=5f(x) = 5, et pour x=4x = 4 on a f(x)=11f(x) = 11. 1) Déterminer l'expression de f(x)f(x). 2) Calculer l'image de 66 par ff. 3) Déterminer l'antécédent de 2121 par ff.
Besoin d'un coup de pouce ?
  1. Une fonction affine s'écrit toujours sous la forme f(x)=ax+bf(x) = ax + b. Le tableau te donne deux couples (x;f(x))(x\,;\,f(x)) : commence par chercher aa avec la formule a=f(x2)f(x1)x2x1a = \dfrac{f(x_2) - f(x_1)}{x_2 - x_1}.
  2. Une fois aa trouvé, remplace xx et f(x)f(x) par les valeurs d'un point connu dans f(x)=ax+bf(x) = ax + b pour obtenir une équation où la seule inconnue est bb.
  3. « Image de 66 » : tu remplaces xx par 66 et tu calcules. « Antécédent de 2121 » : c'est l'inverse, tu résous l'équation f(x)=21f(x) = 21 pour retrouver xx.

Mode élève : cherche d'abord par toi-même (les coups de pouce sont là pour t'aider), puis passe en vue « Corrigé » pour vérifier.

Voir le corrigé détaillé
  1. 1. Calculer le coefficient directeur

    ff étant affine, elle s'écrit f(x)=ax+bf(x) = ax + b. Le tableau fournit deux points : (1;5)(1\,;\,5) et (4;11)(4\,;\,11). Le coefficient directeur est le quotient de l'accroissement des images par l'accroissement des xx : a=f(4)f(1)41=11541=63=2.a = \dfrac{f(4) - f(1)}{4 - 1} = \dfrac{11 - 5}{4 - 1} = \dfrac{6}{3} = 2.
  2. 2. Calculer l'ordonnée à l'origine

    On sait maintenant que f(x)=2x+bf(x) = 2x + b. On remplace à l'aide du point (1;5)(1\,;\,5) : f(1)=2×1+b=5f(1) = 2 \times 1 + b = 5, donc 2+b=52 + b = 5, d'où b=52=3.b = 5 - 2 = 3. On obtient f(x)=2x+3f(x) = 2x + 3. Vérification sur le second point : f(4)=2×4+3=8+3=11.f(4) = 2 \times 4 + 3 = 8 + 3 = 11.L'expression de la fonction est f(x)=2x+3f(x) = 2x + 3.
  3. 3. Calculer l'image de 6

    Calculer l'image de 66, c'est remplacer xx par 66 dans l'expression : f(6)=2×6+3=12+3=15.f(6) = 2 \times 6 + 3 = 12 + 3 = 15. L'image de 66 par ff est 1515.
  4. 4. Déterminer l'antécédent de 21

    Chercher l'antécédent de 2121, c'est résoudre l'équation f(x)=21f(x) = 21, soit 2x+3=21.2x + 3 = 21. On résout : 2x=213    2x=18    x=182=9.2x = 21 - 3 \iff 2x = 18 \iff x = \dfrac{18}{2} = 9. Vérification : f(9)=2×9+3=18+3=21.f(9) = 2 \times 9 + 3 = 18 + 3 = 21.L'antécédent de 2121 par ff est 99.
Réponse finale
f(x)=2x+3;f(6)=15;anteˊceˊdent de 21:x=9f(x) = 2x + 3 \quad ;\quad f(6) = 15 \quad ;\quad \text{antécédent de } 21 : x = 9

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