COURS DE MATHS : FONCTIONS LINÉAIRES 1. Définition d'une fonction linéaire Une fonction linéaire est une fonction qui, à tout nombre x, associe le nombre ax , où a étant un nombre quelconque donné. a est appelé le coefficient de la fonction linéaire. On notera cette fonction de manière équivalente : ou f : x → ax ou f(x) = ax. EXEMPLES : • la fonction linéaire f de coefficient 3 se note f : x → 3x ou f(x) = 3x • la fonction linéaire g de coefficient 1 se note g : x → x ou g(x) = x. Remarques : pour toute fonction linéaire f de coefficient a, on a : f(0) = a × 0 = 0. 2. CALCULS AVEC DES FONCTIONS LINÉAIRES a. Images et antécédents par une fonction linéaire 1) Déterminer l’image de –5 et 0 par la fonction f : x → 4x. * On a f(–5) = 4 × (–5) = –20 . Donc l’image de -5 par f est –20. * De même f(0) = 0 . Donc l’image de 0 par f est 0 . 2) Déterminer les antécédents de 0 et –10 par la fonction h de coefficient 5. • Il s’agit de trouver le nombre x tel que h(x) = –10. Or, h(x) = 5x donc 5x = –10 ; soit x = = –2. L’antécédent de –10 par h est –2. • Toute fonction linéaire h est telle que h(0) = 0, donc l’unique antécédent de 0 par h est 0. REMARQUE : PAR UNE FONCTION LINÉAIRE DE COEFFICIENT A NON NUL, TOUT NOMBRE POSSÈDE UN UNIQUE ANTÉCÉDENT. b. Détermination d'une fonction linéaire Exemple : Déterminer la fonction linéaire h telle que h(-1) = 4. h est une fonction linéaire donc il existe un coefficient a tel que : h(x) = ax. Donc h(-1) = a(-1) = -a. Or, h(-1) = 4 . Donc : -a = 4 , soit a = -4. La fonction h est la fonction linéaire définie par : h(x) = -4x. REPRÉSENTATION GRAPHIQUE D'UNE FONCTION LINÉRAIRE : SOIT A UN NOMBRE RÉEL QUELCONQUE. DANS UN REPÈRE, LA FONCTION LINÉAIRE DE COEFFICIENT A EST REPRÉSENTÉE PAR UNE DROITE QUI PASSE PAR L'ORIGINE DU REPÈRE. A EST LE COEFFICIENT DIRECTEUR DE LA DROITE : • SI A EST POSITIF, LA DROITE MONTE. • SI A EST NÉGATIF, LA DROITE DESCEND. • SI A EST ÉGAL À 0, LA DROITE EST CONFONDUE AVEC L'AXE DES ABSCISSES. EXEMPLES : LA DROITE ROUGE REPRÉSENTE LA FONCTION F:X ↦ 2X. 2 EST POSITIF DONC LA DROITE "MONTE". ELLE PASSE PAR L'ORIGINE DU REPÈRE ET PAR LE POINT DE COORDONNÉES (1;2). LA DROITE ROUGE REPRÉSENTE LA FONCTION F:X ↦ −12X. −12 EST NÉGATIF DONC LA DROITE "DESCEND". ELLE PASSE PAR L'ORIGINE DU REPÈRE ET PAR LE POINT DE COORDONNÉES (1;−12). https://youtu.be/I5WNPrpp rdw?t=42 https://youtu.be/6cExsf2MHBk