⚡ Automatismes – Première Bac Pro

📈 Fonctions

Mise à jour : 17 avril 2026

Objectif : Lire un tableau de variations, déterminer un coefficient directeur, résoudre graphiquement des équations et inéquations.
📋 Formulaire
Coeff. directeur\(m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}\)
Droites parallèlesMême coefficient directeur \(m\)
f croissanteSi \(a < b\) alors \(f(a) \leq f(b)\)
ExtremumMaximum ou minimum de la fonction
🟢 Niveau 1 — Bases

Q1. Soit \(f(x) = 2x^2 - 3\). Calculer \(f(2)\).

Q2. Soit \(f(x) = -x + 5\). Calculer \(f(-1)\).

Q3. Calculer le coefficient directeur de la droite passant par \(A(1\;;\;3)\) et \(B(4\;;\;9)\).

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\(m = \frac{y_B - y_A}{x_B - x_A} = \frac{9 - 3}{4 - 1} = \frac{6}{3}\)
\(m = 2\)

Q4. Les droites \(y = 3x + 1\) et \(y = 3x - 5\) sont-elles parallèles ?

Q5. Flash images.
a) \(f(x) = 3x - 1\), \(f(0) = \)?    b) \(f(x) = x^2\), \(f(-3) = \)?    c) \(f(x) = -2x + 10\), \(f(5) = \)?    d) \(f(x) = x^2 + 1\), \(f(1) = \)?

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a) \(f(0) = 3 \times 0 - 1 = \mathbf{-1}\)
b) \(f(-3) = (-3)^2 = \mathbf{9}\)
c) \(f(5) = -2 \times 5 + 10 = \mathbf{0}\)
d) \(f(1) = 1^2 + 1 = \mathbf{2}\)

Q6. Soit \(f(x) = 4x - 7\). Quel nombre a pour image 5 par \(f\) ?

Q7. Un menuisier facture ses prestations selon la formule \(f(x) = 45x + 80\), où \(x\) est le nombre d'heures de travail et \(f(x)\) le prix en euros. Quel est le montant pour 3 heures de travail ?

Q8. Déterminer un antécédent de 10 par la fonction \(f(x) = 2x + 4\).

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On cherche \(x\) tel que \(f(x) = 10\) :
\(2x + 4 = 10\)
\(2x = 6\)
\(x = 3\)

L'antécédent de 10 par \(f\) est 3. Vérification : \(f(3) = 2 \times 3 + 4 = 10\) ✓
🔵 Niveau 2 — Entraînement

Q1. Une fonction \(f\) est croissante sur \([0\;;\;3]\) et décroissante sur \([3\;;\;7]\). Quel type d'extremum \(f\) admet-elle en \(x = 3\) ?

Q2. Soit \(f(x) = x^2 - 4x + 3\). Calculer \(f(0)\), \(f(1)\), \(f(2)\), \(f(3)\), \(f(4)\). Déterminer le signe de \(f(x)\) pour ces valeurs.

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\(f(0) = 0 - 0 + 3 = \mathbf{3}\) (positif)
\(f(1) = 1 - 4 + 3 = \mathbf{0}\)
\(f(2) = 4 - 8 + 3 = \mathbf{-1}\) (négatif)
\(f(3) = 9 - 12 + 3 = \mathbf{0}\)
\(f(4) = 16 - 16 + 3 = \mathbf{3}\) (positif)

f(x) est positive pour x ≤ 1, négative entre 1 et 3, puis positive pour x ≥ 3.
Les solutions de \(f(x) = 0\) sont \(x = 1\) et \(x = 3\).

Q3. Soit la droite \(y = -2x + 7\). Quel est le coefficient directeur et l'ordonnée à l'origine ?

Q4. Graphiquement, on lit que les courbes de \(f\) et \(g\) se coupent en \(x = -1\) et \(x = 3\). Donner les solutions de \(f(x) = g(x)\). Pour quelles valeurs de \(x\) a-t-on \(f(x) > g(x)\) si la courbe de \(f\) est au-dessus de celle de \(g\) sur \(]-1\;;\;3[\) ?

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Solutions de \(f(x) = g(x)\) : \(x = -1\) et \(x = 3\) (points d'intersection).

\(f(x) > g(x)\) lorsque la courbe de \(f\) est au-dessus de celle de \(g\) :
pour \(x \in ]-1\;;\;3[\).

Q5. Flash lectures graphiques.
a) Coeff. directeur de la droite passant par \((0\;;\;1)\) et \((2\;;\;5)\)    b) \(f(x) = 4x - 3\), résoudre \(f(x) = 0\)    c) Ordonnée à l'origine de \(y = -x + 8\)

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a) \(m = \frac{5-1}{2-0} = \frac{4}{2} = \mathbf{2}\)
b) \(4x - 3 = 0 \Rightarrow 4x = 3 \Rightarrow x = \mathbf{\frac{3}{4} = 0{,}75}\)
c) L'ordonnée à l'origine est \(p = \mathbf{8}\)

Q6. Un installateur thermique utilise la fonction \(f(x) = 0{,}8x + 120\) pour estimer le coût de fonctionnement mensuel (en euros) d'une chaudière en fonction de la consommation \(x\) (en kWh). Déterminer la consommation \(x\) pour laquelle le coût atteint 200 €.

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On résout \(f(x) = 200\) :
\(0{,}8x + 120 = 200\)
\(0{,}8x = 80\)
\(x = \frac{80}{0{,}8}\)
\(x = 100\) kWh

Le coût atteint 200 € pour une consommation de 100 kWh.

Q7. La fonction \(f\) est définie sur \([0\;;\;8]\). Son tableau de variations indique : \(f\) décroissante de \(f(0) = 6\) à \(f(4) = -2\), puis croissante de \(f(4) = -2\) à \(f(8) = 3\). Quelle est la valeur du minimum de \(f\) ?

Q8. Soit \(f(x) = -3x + 15\). La fonction \(f\) est-elle croissante ou décroissante ? Résoudre \(f(x) \geq 0\).

🟣 Niveau 3 — Automatisation

Q1. Le tableau de variations d'une fonction \(f\) indique : \(f\) décroissante de \(f(0) = 5\) à \(f(3) = -1\), puis croissante de \(f(3) = -1\) à \(f(6) = 4\). Combien l'équation \(f(x) = 0\) admet-elle de solutions ?

Q2. On donne le tableau de variations suivant :
\(x\) : 0 → 2 → 5
\(f(x)\) : 1 ↗ 7 ↘ 3
Décrire l'allure de la courbe (sens de variation, extremum, valeurs remarquables).

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La courbe part du point (0 ; 1).
Elle monte (f croissante) jusqu'au point (2 ; 7) qui est un maximum.
Puis elle descend (f décroissante) jusqu'au point (5 ; 3).

La courbe a donc une forme de « bosse » avec un sommet en \(x = 2\) où \(f(2) = 7\).
Le maximum de f est 7, atteint en x = 2.

Q3. Le coefficient directeur d'une droite est \(m = -3\). La fonction affine associée est-elle croissante ou décroissante ?

Q4. On lit graphiquement que la droite \(y = c\) (avec \(c = 2\)) coupe la courbe de \(f\) en \(x = 1\) et \(x = 5\). La courbe de \(f\) est en dessous de la droite \(y = 2\) pour \(x \in ]1\;;\;5[\). Résoudre \(f(x) < 2\).

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Les points d'intersection sont \(x = 1\) et \(x = 5\), donc \(f(1) = 2\) et \(f(5) = 2\).

La courbe de \(f\) est en dessous de la droite \(y = 2\) entre ces deux points.

Solution de \(f(x) < 2\) : \(x \in ]1\;;\;5[\).

Q5. Flash mélanges.
a) \(f(x) = -5x + 2\) : sens de variation ?    b) Coeff. directeur de la droite passant par \((3\;;\;1)\) et \((7\;;\;9)\) ?    c) \(f(x) = x^2 - 1\), \(f(-2) = \)?    d) \(y = 2x + 3\) et \(y = 2x - 1\) : parallèles ?

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a) \(m = -5 < 0\) → décroissante
b) \(m = \frac{9-1}{7-3} = \frac{8}{4} = \mathbf{2}\)
c) \(f(-2) = (-2)^2 - 1 = 4 - 1 = \mathbf{3}\)
d) Même coefficient directeur \(m = 2\) → oui, parallèles

Q6. Un technicien chauffagiste modélise la température \(T\) (en °C) dans un local après la mise en route du chauffage par la fonction \(T(t) = -0{,}5t^2 + 6t + 10\), où \(t\) est le temps en heures (\(0 \leq t \leq 10\)). Calculer \(T(0)\), \(T(6)\) et \(T(10)\). La température maximale est atteinte en \(t = 6\) : quelle est sa valeur ?

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\(T(0) = -0{,}5 \times 0 + 6 \times 0 + 10 = \mathbf{10}\) °C (température initiale)
\(T(6) = -0{,}5 \times 36 + 36 + 10 = -18 + 36 + 10 = \mathbf{28}\) °C
\(T(10) = -0{,}5 \times 100 + 60 + 10 = -50 + 60 + 10 = \mathbf{20}\) °C

La température maximale est de 28 °C, atteinte au bout de 6 heures.

Q7. Le tableau de variations d'une fonction \(f\) définie sur \([0\;;\;10]\) indique : \(f\) croissante de \(f(0) = -3\) à \(f(5) = 4\), puis décroissante de \(f(5) = 4\) à \(f(10) = 1\). Combien l'équation \(f(x) = 2\) admet-elle de solutions ?

Q8. Un menuisier agenceur estime le coût total \(C\) (en euros) de fabrication de \(x\) étagères sur mesure par la fonction \(C(x) = 2x^2 + 30x + 150\). Le prix de vente est modélisé par \(V(x) = 80x\). Déterminer le nombre d'étagères à partir duquel le chiffre d'affaires dépasse le coût, c'est-à-dire résoudre \(V(x) > C(x)\).