Chapitre 3 : Fonctions de références
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Chapitre 3 : Fonctions de références
Première ES Chapitre 3 : Fonctions de références En mathématiques, il existe de nombreuses fonctions. Cependant, on va s’intéresser à l’étude d’un groupe de fonction de la classe de première ES appelée les fonctions de références. La mécanique de la rupture fait intervenir des problèmes de résistance des matériaux qui fait intervenir de nombreuses contraintes pouvant s’exprimer par des études de fonctions. On va s’intéresser à deux nouvelles fonctions de référence à la classe de 1er ES. Mais avant, nous allons faire un bref rappel de la classe de seconde. I. Rappel de classe de seconde 𝑓 est la fonction définie sur ℝ par 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥 + 𝑏 𝑎>0 𝑎<0 Représentation graphique La représentation graphique d’une fonction affine est une droite. Dans le cas d’une fonction linéaire, la droite passe par l’origine 𝑂 du repère. 𝑓 est strictement croissante sur ℝ. 𝑓 est strictement décroissante sur ℝ. Sens de variation Dans chaque cas 𝑓 est strictement monotone sur ℝ. Tableau de variation 𝑥 𝑥 𝑥 𝑥 Signe Définition : Fonction inverse La fonction inverse est définie sur ℝ\{0} = ℝ∗ par On peut facilement tracer la courbe représentative de la fonction inverse. 1 SAES Guillaume Chapitre 3 : Fonctions de références Première ES Définition : Hyperbole Dans un repère orthogonal d’origine 𝑂, la représentation graphique de la fonction inverse est appelée hyperbole. Propriété : Variation . II. La fonction racine carrée Définition : Fonction racine carrée La fonction racine carrée est définie sur [0; +∞[= ℝ+ par 𝑥 √𝑥 Propriété : Variation Démonstration : 2 SAES Guillaume Chapitre 3 : Fonctions de références III. Première ES La fonction cube Définition : Fonction racine carrée La fonction racine carrée est définie sur ℝ par 𝑥 𝑥3 Propriété : Variation Remarque : Remarque : Pour le moment vous avez les fonctions de référence suivantes en classe de 1er S : - Les fonctions constantes : 𝑓(𝑥) = 𝑐 pour tout 𝑥 ∈ ℝ (où 𝑐 ∈ ℝ) - Les fonctions affines : 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥 + 𝑏 pour tout 𝑥 ∈ ℝ (où 𝑎, 𝑏 ∈ ℝ avec 𝑎 ≠ 0) - Les fonctions trinômes : 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥 2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 pour tout 𝑥 ∈ ℝ (où 𝑎, 𝑏, 𝑐 ∈ ℝ avec 𝑎 ≠ 0) 1 - La fonction inverse : 𝑓(𝑥) = 𝑥 pour tout 𝑥 ∈ ℝ∗ . - La fonction racine carrée : 𝑓(𝑥) = √𝑥 pour tout 𝑥 ∈ ℝ+ . - La fonction valeur absolue : 𝑓(𝑥) = 𝑥 3 pour tout 𝑥 ∈ ℝ. En classe de Terminale, vous verrez la fonction exponentielle et logarithme en plus. 3 SAES Guillaume