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Cours : 4e année secondaire > Chapitre 2
Leçon 5: Parité d'une fonction- Parité d'une fonction et symétrie
- Parité d'une fonction et symétrie
- La parité d'une fonction et sa courbe représentative
- La parité d'une fonction dont on connaît soit le tableau de valeurs, soit la courbe
- Lien entre la parité d'une fonction et la parité d'un nombre
- Parité d'une fonction polynôme
- Parité d'une fonction polynôme
- Fonctions paires et fonctions impaires
- Des situations concrètes modélisée par des fonctions paires
- Des situations concrètes modélisée par des fonctions paires
Des situations concrètes modélisée par des fonctions paires
Comment se traduit en termes concrets la parité d'une fonction qui modélise une situation ?
Introduction
La question traitée ici est "Comment traduire en termes concrets la parité d'une fonction qui modélise une situation ?"
D'abord un rappel sur la parité d'une fonction.
Parité d'une fonction
Voici un premier exemple.
Exemple 1
Quand on étire ou comprime un ressort, à chacune des valeurs de la différence , en mètres, entre sa nouvelle longueur et sa longueur initiale correspond une certaine valeur de l'énergie , en joules, qu'il emmagasine. Si on étire le ressort, est positif, et si on le comprime, est négatif. On donne la courbe représentative de la fonction .
Que peut-on en déduire ?
La parité de la fonction
La fonction est-elle paire, impaire, ou ni paire, ni impaire ?
La courbe représentative de la fonction est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées.
Donc est une fonction paire. Ce qui signifie que, pour tout , .
Que peut-on en déduire ?
Comment interpréter le fait que “Pour tout , ” ?
Pour tout , donc cette égalité est vraie si , , , etc.
Si on remplace par on obtient l'égalité . Et alors ?
On se reporte à la définition de la fonction . représente l'énergie emmagasinée par un certain ressort quand on l'étire ou quand on le comprime. Si est positif c'est qu'on l'a étiré et si est négatif c'est qu'on l'a comprimé.
Donc signifie que si ce ressort est , il emmagasine la même que s'il est .
De façon générale, que peut-on déduire de la proposition "Pour tout , " ?
Pour tout , , donc l'énergie emmagasinée par le ressort quand on le comprime de mètres est la même que l'énergie emmagasinée quand on l'étire de mètres.
Ou encore : Quand on comprime ce ressort d'une certaine longueur, il emmagasine la même quantité d'énergie que quand on l'étire de la même longueur.
Une question
On étudie un autre exemple.
Exemple 2
Paloma a une chaudière à bois. La consommation quotidienne de la chaudière correspondant à la température de degrés dans la maison est de kg de bois. Elle a expérimenté comment la diminution ou l'augmentation de cette quantité de bois influait sur la température de la maison. est la fonction qui à la variation de la quantité de bois utilisée fait correspondre la variation de la température dans la maison. est positif si elle augmente la quantité de bois, et est négatif si elle la diminue. On donne la courbe représentative de la fonction .
La parité de la fonction
La courbe représentative de la fonction est symétrique par rapport à l'origine du repère.
Donc est une fonction impaire. Ce qui signifie que, pour tout , .
Que peut-on en déduire ?
Il faut traduire en termes concrets la proposition “Pour tout , ”.
Comme dans l'exemple précédent on donne une valeur particulière à . Par exemple
A la variation de la quantité de bois utilisée correspond par cette fonction la variation de la température de la maison. Si est positif, cette variation est une augmentation et s'il est négatif, c'est une diminution.
Donc, signifie que la qui résulte de l'utilisation de est l'opposée de celle qui résulte de l'utilisation de .
Maintenant on généralise.
Ou encore : Augmenter ou diminuer d'une certaine valeur la quantité de bois utilisée aura des effets exactement opposés sur la température de la maison.
Une question
Conclusion
De façon générale pour étudier comment traduire concrètement la parité d'une fonction qui modélise une situation, il faut :
A vous !
Fabien apprend à conduire un nouveau type de véhicule. Dans ce véhicule c'est une poignée rotative qui permet d'augmenter la vitesse , en km/h. est positif si la poignée a été tournée dans le sens des aiguilles d'une montre, et est négatif si elle a été tournée dans le sens inverse.
On donne la courbe représentative de la fonction :
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