Fonctions linéaires et affines
Images, antécédents et droites — niveau troisième
Vocabulaire
Une fonction associe un nombre à une image
Une fonction associe à chaque nombre de départ une unique image.
- f(x) désigne l’image de x par la fonction f.
- Un antécédent de y est un nombre x tel que f(x) = y.
- Un nombre y peut avoir plusieurs antécédents ou aucun.
Image et antécédent
Soit f(x) = 2x + 1. Trouve l’image de 3 et l’antécédent de 9.
- Image : f(3) = 2 × 3 + 1 = 7.
- Antécédent : résoudre 2x + 1 = 9.
- Donc 2x = 8, puis x = 4.
L’image de 3 est 7 ; un antécédent de 9 est 4.
Fonctions linéaires
Proportionnalité
a est le coefficient de proportionnalité ; la droite passe par l’origine.
Prix proportionnel
Un article coûte 3 €. Modélise le prix de x articles et calcule celui de 5.
- Le prix est proportionnel au nombre d’articles.
- La fonction est f(x) = 3x.
- Pour 5 articles : f(5) = 3 × 5.
Cinq articles coûtent 15 €.
Fonctions affines
Coefficient directeur et ordonnée à l’origine
a est le coefficient directeur ; b = f(0) est l’ordonnée à l’origine.
Mémo des coefficients
a règle l’inclinaison ; b indique où la droite coupe l’axe vertical. Si b = 0, la fonction est linéaire.
Lecture graphique
Deux droites à comparer
Lire sans inverser les axes
- Pour lire une image, pars de x et lis l’ordonnée.
- Pour trouver un antécédent, pars de l’ordonnée et lis x.
- Le coefficient directeur mesure la variation verticale par unité horizontale.
- Vérifie les graduations avant toute lecture.
Calculs et problèmes
Modéliser une valeur initiale
Un service coûte 4 € au départ, puis 2 € par kilomètre. Quel est le prix pour 3 km ?
- La valeur initiale est 4 €.
- Le prix augmente de 2 € par kilomètre.
- La fonction est f(x) = 2x + 4.
- Pour 3 km : f(3) = 2 × 3 + 4.
Le prix pour 3 km est 10 €.
À toi de jouer
- Pour f(x) = 3x − 2, calcule l’image de 4.
- Pour g(x) = 2x + 5, trouve l’antécédent de 13.
- Un abonnement coûte 6 € puis 3 € par séance. Écris la fonction.
À retenir
- Une fonction linéaire f(x) = ax modélise une proportionnalité.
- Une fonction affine f(x) = ax + b inclut une valeur initiale.
- L’image se calcule ; l’antécédent se cherche en résolvant f(x) = valeur.
- Sur la droite, a indique l’inclinaison et b l’ordonnée à l’origine.
