Une fonction est une relation qui lie un élément x d'un ensemble de départ à un et un seul élément y d'un ensemble d'arrivée.
Elle est généralement notée f, ainsi on peut écrire y = f(x) que l'on lit "y égal à f de x".
L'élément y est appelé image de x par la fonction f.
L'élément x est appelé antécédent de y par la fonction f.
Pour définir une fonction f, on note :
f : x y = f(x)
L'ensemble des éléments qui admettent une image par la fonction f est appelé ensemble ou domaine de définition de f, on le note Df.
Une fonction peut être définie : * par un programme de calcul : |
![]() Fig. 1 |
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* par une "formule" : f(x) = x² + 4x - 5 ou f(x) = -x + 1. |
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* par sa représentation graphique (Fig.1). |
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* par un tableau de valeurs. |
x | -4 | -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
f(x) | 5 | 2 | 1 | -3 | -4 | 3 | 5 | 5 | -4 |
* Si un programme de calcul est donné, il suffit de choisir un nombre et d'exécuter le programme.
Exemple : Quelles sont les images de -2 et 2 en utilisant le programme page précédente: ?
Nombre Choisi | Ajouter 4 | Multiplier par Nombre Choisi |
Ajouter -5 | L'image de -2 est -9. L'image de 2 est 7. |
-2 | -2 + 4 = 2 | 2 × (-2) = -4 | -4 + (-5) = -9 | |
2 | 2 + 4 = 6 | 6 × 2 = 12 | 12 + (-5) = 7 |
* Si l'expression (la formule) de la fonction f est donnée.
On peut calculer l'image d'un nombre en remplaçant x par la valeur donnée.
Si x0 désigne cette valeur, on calcule f(x0).
Exemple : Soit la fonction f : x ⟼ 3x2 + 4x + 1. Quelle est l'image de -1 ?
Une écriture équivalente à celle donnée est f(x) = 3x2 + 4x + 1.
Ici on doit calculer f(-1) = 3×(-1)2 + 4×(-1) + 1 = 3 - 4 + 1 = 0.
L'image de -1 par f est 0 ou f(-1) = 0.
* Si on donne un tableau de valeurs, il suffit de trouver un nombre dans la liste des valeurs données (généralement première ligne) et de donner la valeur correspondante.
Exemple : On considére un rectangle de dimensions 4 cm et 𝓁 cm. Le tableau suivant donne les valeurs de son périmètre en fonction de 𝓁.
Donner l'image de 2.
Valeurs de 𝓁 en cm | 0,5 | 1 | 2 | 3,5 | 6 | L'image de 2 est 12 |
Valeurs du périmètre en cm | 9 | 10 | 12 | 15 | 20 |
* Si la fonction est définie par une courbe (sa représentation graphique).
Pour trouver l'image d'un nombre donné, on repère celui-ci sur l'axe des abscisses puis on trace la droite parallèle à l'axes des ordonnées passant par ce point jusqu'à atteindre la courbe. A partir de ce point d'intersection, on trace une droite parallèle à l'axe des abscisses. La valeur de l'image se lit alors sur l'axe des ordonnées
Soit la fonction f définie par la courbe ci-contre. |
![]() |