Pour déterminer le sens de variation d'une fonction f , on étudie le signe de sa dérivée : f ′ ( x ) . Pour interpréter ce signe : Si f ′ ( x ) a le signe + sur un intervalle, alors f est croissante sur cet intervalle. Si f ′ ( x ) a le signe - sur un intervalle, alors f est décroissante sur cet intervalle.
Pour connaître le signe de f', il suffit simplement de déterminer les valeurs de x pour lesquelles f'(x) s'annule, or on sait construire le tableau de signe d'une fonction de type ax + b. f '(x) = 3x2 +6x -9 = 3(x+3)(x-1), x+3 = 0 --> x=-3 et x-1=0 --> x=1.
Pour dresser le tableau de variations d'une fonction, il faut calculer la dérivée, étudier le signe de celle-ci, et compléter les valeurs aux extrémités de chacune des flèches placées, en faisant attention aux éventuelles valeurs interdites sur l'intervalle d'étude.
Comment dresser et lire un tableau de variation ? Soient I un intervalle et f une fonction définie sur I. f est croissante sur I signifie que pour tout a et b de I, si a ≤ b, alors f(a) ≤ f(b). f est décroissante sur I signifie que pour tout a et b de I, si a ≤ b, alors f(a) ≥ f(b).
Une des méthodes les plus couramment utilisées pour déterminer le sens de variation d'une fonction est l'étude du signe de sa dérivée. ➕/➖ La dérivée d'une fonction représente son taux de variation instantanée, et son signe nous renseigne sur la croissance ou la décroissance de la fonction.
En mathématiques, les variations d'une fonction réelle d'une variable réelle sont le caractère croissant ou décroissant des restrictions de cette fonction aux intervalles sur lesquels elle est monotone.
Lorsqu'on se promène sur la courbe en allant de la gauche vers la droite : Sur l'intervalle [0 ; 2,5], on monte, on dit que la fonction est croissante. Sur l'intervalle [2,5 ; 5], on descend, on dit que la fonction est décroissante.
Étant donné deux valeurs x1 et x2 du domaine d'une fonction f, le taux de variation de cette fonction de x1 à x2 est le rapport : f(x2) – f(x1)x2 – x1.
On sait que f'(a) est égal au coefficient directeur de la tangente à Cf au point d'abscisse a. Or, la valeur de f'(0) est le coefficient directeur de la tangente à Cf au point d'abscisse 0.
La valeur F est utilisée dans l'analyse de variance (ANOVA). Elle est calculée en divisant deux carrés moyens. Ce calcul détermine le rapport entre la variance expliquée et la variance inexpliquée.
On dira qu'une fonction f(x) est positive sur un intervalle donné en x si, sur cet intervalle, les valeurs de f(x) sont supérieures ou égales à 0 (positives). On dira qu'une fonction f(x) est négative sur un intervalle donné en x si, sur cet intervalle, les valeurs de f(x) sont inférieures ou égales à 0 (négatives).
Étudier le signe d'une telle expression revient à étudier séparément le signe des facteurs et puis à appliquer la règle des signes. Cela revient à résoudre les inéquations et . Pour cela, on utilise un tableau de signes. Le produit de deux nombres négatifs est positif.
Si la fonction est croissante (respectivement décroissante) alors la dérivée est positive (respectivement négative).
C'est donc une équation du second degré. Le nombre de solutions de l'équation ax^2+bx+c=0 (avec a\neq 0), dépend du signe du discriminant \Delta : Si \Delta<0, l'équation n'admet aucune solution réelle. Si \Delta=0, l'équation admet une unique solution (dite « double ») : x_0=\dfrac{-b}{2a}.
Une fonction f est décroissante sur un intervalle I lorsqu'elle inverse l'ordre des nombres sur cet intervalle. Autrement dit, quelque soient les réels et appartenant à I, si alors f ( a ) ≥ f ( b ) .
Si [a,b] est un intervalle du domaine d'une fonction f, on dit que la fonction f est décroissante dans l'intervalle [a,b] si et seulement si pour tout élément x1 et x2 de [a,b], si x1<x2, alors f(x1)≥f(x2).
Pour trouver le maximum d'une fonction sur un intervalle , il faut : déterminer la dérivée de la fonction, ; résoudre l'équation f ′ ( x ) = 0 ; vérifier qu'il s'agit d'un maximum en testant d'autres valeurs de la fonction, ou en utilisant la dérivée seconde.
Une fonction linéaire est représentée par une droite passant par l'origine O du repère. On choisit un nombre quelconque, par exemple 1 et on calcule son image : f(1) = 21 = 2 donc la droite passe aussi par le point A(1 ; 2). La droite (OA) est donc la courbe représentative f.
Pour évaluer une fonction composée, on remplace 𝑔 et 𝑓 par leurs expressions, en commençant par l'intérieur et en progressant vers l'extérieur. Ici, l'expression la plus interne est 𝑔 ( 𝑥 ) , que l'on remplace donc par 𝑔 ( 𝑥 ) = 𝑥 − 2 , pour obtenir 𝑓 ( 𝑔 ( 𝑥 ) ) = 𝑓 ( 𝑥 − 2 ) .
On donne la courbe représentative d'une fonction trigonométrique. Il faut déterminer si son équation est de la forme y = asin(bx) + c ou de la forme y = acos(bx) + c et retrouver les valeurs de a, b et c.
Une fonction affine est croissante si et seulement si son taux de variation est positif. Une fonction affine est décroissante si et seulement si son taux de variation est négatif. Une fonction affine est constante si et seulement si son taux de variation est nul.
Méthode : Pour étudier les variations d'une fonction polynome du 3° degré, il suffit de déterminer l'expression de sa fonction dérivée ( qui sera du 2° degré ), puis d'étudier son signe et de conclure avec le théorème.