La fonction carré
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- Connaitre la définition et la courbe représentative de la fonction carré.
- Connaitre la parité de la fonction carré.
- Connaitre le sens de variation de la fonction carré.
- Pour deux nombres et donnés et la fonction carré , comparer et graphiquement.
- On appelle fonction carré la fonction définie sur l'intervalle qui, à tout nombre réel , associe son carré . Pour tout , on note .
- La courbe représentative de la fonction carré est une parabole.
- La fonction carré est strictement décroissante sur l’intervalle et strictement croissante sur l’intervalle .
- La fonction carré est paire, donc sa courbe représentative est symétrique par rapport à l’axe des ordonnées.
- Comme la fonction carré est strictement décroissante sur l'intervalle , si et sont deux réels négatifs ou nuls, alors équivaut à (l’inégalité change de sens).
- Comme la fonction carré est strictement croissante sur l'intervalle , si et sont deux réels positifs ou nuls, alors équivaut à (l’inégalité garde le même sens).
- Fonction
- Parité d’une fonction
- Représentation graphique et tableau de variation
Pour tout , on note .
Lorsque l’ensemble de définition d’une fonction est symétrique par rapport à 0 et que pour tout , , on dit que la fonction est paire.
Pour tracer la courbe représentative de la fonction carré, on utilise son tableau de variation et on détermine les coordonnées de quelques points de la courbe. On peut rassembler les résultats dans un tableau.
–3 | –2 | –1 | 0 | 1 | 2 | 3 | |
9 | 4 | 1 | 0 | 1 | 4 | 9 |
On obtient ainsi la représentation graphique suivante :
La parabole passe en particulier par les points :
- A, B, C ;
- , et .
- La courbe représentative de la fonction carré dans un repère (O, I, J) s’appelle une parabole.
- Comme la fonction carré est paire, sa courbe représentative est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées du repère. Pour tout , les points et appartenant à la parabole sont donc symétriques par rapport à l'axe des ordonnées.
- Pour tout réel de l’intervalle , est un nombre positif ou nul. Graphiquement, cela signifie que la courbe représentative de la fonction carré est située au-dessus de l’axe des abscisses.
- 0 est le minimum de la fonction carré sur l’intervalle .
On considère la fonction carré et sa courbe représentative.
Soit , , et quatre points de la parabole tels que :
- et négatifs et ;
- et positifs et .
L’objectif est de comparer et d’une part ; et d’autre part.
- Comme la fonction carré est strictement décroissante sur l'intervalle , si et sont deux réels négatifs ou nuls, alors équivaut à (l’inégalité change de sens).
- Comme la fonction carré est strictement croissante sur l'intervalle , si et sont deux réels positifs ou nuls, alors équivaut à (l’inégalité garde le même sens).
Comparer (–5)2 et (–4)2.
–5 et –4 sont deux réels négatifs. On commence par comparer –5 et –4, puis on applique la fonction carré :
. L’inégalité change de sens car la fonction carré est strictement décroissante sur .
Donner un encadrement de sachant que appartient à .
appartient à ; or la fonction carré est strictement croissante sur l’intervalle .
Donc ,
donc .
Donner un encadrement de sachant que appartient à .
Ici, l’intervalle contient une partie négative et une partie positive . Il faut étudier les deux parties séparément.
- Sur , la fonction
carré est strictement décroissante
donc l’inégalité change de
sens :
. - Sur , la fonction
carré est strictement croissante donc
l’inégalité garde le même
sens :
.
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