Niveau : première Fiche méthode : axe de symétrie F. Demoulin
Propriété 1.3 La droite ∆(x=a) est axe de symétrie de Cfsi, et seulement si, pour tout réel htel
que (a+h)∈Df:
(i) (a−h)∈Df.
(ii) f(a+h)=f(a−h).
2 Méthodes et exemples
2.1 Première méthode : changement de repère
Point méthode 1 Pour montrer que la droite ∆d’équation x=aest axe de symétrie de C:
➀on établit les formules de changement de repère ;
➁on donne l’équation de Cdans le nouveau repère en la mettant sous la forme Y=g(X) ;
➂on montre que la fonction gest paire.
Exemple. Soit fla fonction définie sur Rpar f(x)=x2+2x−3. Montrer que la droite ∆d’équation
x= −1 est axe de symétrie de Cf.
➀On commence par établir les formules de changement de repère.
Dans un repère orthogonal ¡O;−→
ı,−→
¢, soient Ale point de ∆de coordonnées (−1; 0) et Mle point
de coordonnées (x;y). On note (X;Y) les coordonnées de Mdans le repère ¡A;−→
ı,−→
¢. Les formules
de changement de repère sont, d’après le rappel :
x=X−1
y=Y
➁On donne ensuite l’équation de Cfdans le repère ¡A;−→
ı,−→
¢.
On a :
M∈Cf
⇐⇒ y=f(x)
⇐⇒ Y=f(X−1)
⇐⇒ Y=(X−1)2+2(X−1) −3
⇐⇒ Y=X2−4
Dans le repère ¡A;−→
ı,−→
¢, l’équation de Cfest Y=g(X) où g:X7−→ X2−4.
➂On montre enfin que g est paire.
gest définie sur Rdonc Dgest centré en 0.
Pour tout Xde R,g(−X)=(−X)2−4=X2−4=g(X).
gest donc paire.
D’après la propriété 1.1, la droite ∆d’équation x= −1 est donc axe de symétrie de Cf.
2.2 Deuxième méthode
Point méthode 2 Pour montrer que la droite ∆d’équation x=aest axe de symétrie de C:
➀on vérifie que (2a−x)∈Df;
➁on montre que f(2a−x)=f(x).
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