1Fonctions affines et droites
Cours
On a vu dans le chapitre 5 que la représentation graphique d'une fonction est l'ensemble des points de coordonnées $(x;y)$ tels que $y=f(x)$.
Pour une fonction affine de la forme $f(x)=m\cdot x+p$, c'est donc l'ensemble des points de coordonnées $(x;y)$ tels que $y=m\cdot x+p$. On peut démontrer que cet ensemble est une droite. On dit alors que c'est la droite d'équation $y=m\cdot x+p$.
| Fonction définie par… | Représentation graphique |
|---|---|
| $f(x)=4x-3$ | Droite $d_1$ d'équation $y=4x-3$ |
| $g(x)=1{,}5x$ | Droite $d_2$ d'équation $y=1{,}5x$ — passe par l'origine |
| $h(x)=-\dfrac{7}{2}$ | Droite $d_3$ d'équation $y=-\dfrac{7}{2}$ — horizontale |
Exercices
2Vocabulaire des équations de droites
Cours
Pour une droite d'équation $y=m\cdot x+p$ :
- le nombre $m$ est appelé coefficient directeur ;
- le nombre $p$ est appelé ordonnée à l'origine.
Pour $y=3x-5$ : coefficient directeur $m=3$, ordonnée à l'origine $p=-5$.
Soit $d$ la droite représentative d'une fonction affine $f$.
- Le zéro de $f$ est l'abscisse du point d'intersection de $d$ avec l'axe des abscisses.
- L'ordonnée à l'origine $p$ est l'ordonnée de l'intersection de $d$ avec l'axe des ordonnées.
- Si la différence entre les abscisses de deux points de $d$ est $1$, la différence $\Delta y$ entre leurs ordonnées est le coefficient directeur $m$.
- Droite parallèle à l'axe des abscisses : équation $y=p$, coefficient directeur $m=0$.
- Droite parallèle à l'axe des ordonnées : équation $x=c$, pas de coefficient directeur ni d'ordonnée à l'origine.
Un point appartient à une droite quand ses coordonnées vérifient l'équation de la droite.
$A(5;3)$ appartient à $y=x-2$ car $3=5-2$.
$B(1;-4)$ n'appartient pas à $y=x-2$ car $-4\neq 1-2$.
Exercices
3Calcul du coefficient directeur (6p uniquement)
Cours
Soit $d$ la droite représentative d'une fonction affine $f$. Si $A(x_A, y_A)$ et $B(x_B, y_B)$ sont deux points distincts appartenant à $d$, alors le coefficient directeur $m$ de $d$ est :
$$m = \frac{y_B - y_A}{x_B - x_A} = \frac{\Delta y}{\Delta x}$$
Exercices (6p)
4Droites parallèles et perpendiculaires (6p uniquement)
Cours
Deux droites $d$ et $d'$, d'équations $y=m\cdot x+p$ et $y=m'\cdot x+p'$, sont parallèles si et seulement si $m=m'$.
$y=4x-5$ et $y=4x+1$ sont parallèles (même $m=4$).
$y=4x-5$ et $y=-5x+4$ ne sont pas parallèles ($4\neq-5$).
Deux droites $d$ et $d'$ sont perpendiculaires si et seulement si $m\cdot m'=-1$.
$y=4x-5$ et $y=-0{,}25x+1$ sont perpendiculaires car $4\cdot(-0{,}25)=-1$.
$y=4x-5$ et $y=-5x+4$ ne sont pas perpendiculaires car $4\cdot(-5)\neq-1$.
Exercices (6p)
5Forme générale d'une équation de droite
Cours
Toute droite admet une infinité d'équations de la forme $$ax+by+c=0,$$ où $a$, $b$ et $c$ sont des nombres réels.
Plusieurs équations de $y=4x-5$ : $4x-y-5=0$, $8x-2y-10=0$, $-2x+0{,}5y+2{,}5=0$.
Exercices
6Exercices de révision
Révision