Opérations Fonctions Numériques

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eratos
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Opérations Fonctions Numériques

par eratos » 01 Oct 2010, 22:24

Hello les gens!
Je fais appel à vous parce que je patoge sur les opérations basiques sur les fonctions numériques.
J'ai un exo:

Soit u et v 2 fonctions définies sur par u(x)=x² et v(x)=3x+1

Est-ce que les propositions suivantes sont vraies?

a) (2v)(-3)=-16?
là j'ai fait -3(2v)=-3[2(3x+1)]= -18x-6
Donc la prop est fausse.

b)la composée de u par v vou=3u+1?
-->j'ai fait vou=v(u(x))=v(x²)=3x²+1 et comme u(x)=x² la prop est vraie

c)(u-2)(-3)=-3(x²-2)?
Je fais: (u-2)(-3)=-3(x²-2) donc vraie.

D'après le corrigé j'ai faux, mais où? j'ai des problèmes à faire la différence entre v et v(x). :mur:

Si vous pouvez m'aider ce serait sympa, je suis sûr que c'est bidon en plus.



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Ben314
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par Ben314 » 01 Oct 2010, 23:23

Salut,
Pour la différence entre v et v(x), c'est à la fois simple et... un peu subtil :
v c'est une fonction, c'est à dire une "machine à transformer les réels : on rentre un réel x dans la machine, elle fait tout plein de bruit et il en ressort un autre réel que l'on note v(x).
v(x) lui, c'est un réel qui dépend de x et, comme dit çi dessus, c'est le réel qui sort de la machine lorsque l'on rentre le réel x dans la machine.

Par exemple, dans ton exo, v, c'est la machine qui, quand on lui foure x dans la gueule finit par recracher 3x+1.
Cela signifie que, si on lui donne à manger le réel 0, elle va recracher le réel 3.0+1=1 : v(3)=1.
Si on lui donne à manger le réel 5, elle recrache 3.5+1=16 : v(5)=16.
Si on lui donne à manger le réel z, elle recrache 3z+1 : v(z)=3z+1.
Si on lui donne à manger le réel a+1, elle recrache 3(a+1)+1=3a+3 : v(a+1)=3a+4.
Si on lui donne à manger le réel 2x-1, elle recrache 3(2x-1)+1=6x-2 : v(2x-1)=6x-2.
Si on lui donne à manger le réel u(x), elle recrache 3u(x)+1 : v(u(x))=3u(x)+1. Comme la fonction qui, partant de x, donne v(u(x)) se nomme la composée de u par v et se note vou et que la fonction qui, partant de x donne 3u(x)+1 se note 3u+1, tout cela signifie que la composée de u par v est égale à 3u+1.

Ensuite, pour la question a), si v est une fonction, alors 2v est aussi une fonction et cette nouvelle vonction est celle qui, si on lui donne x à manger recrache le double de ce qu'aurait recraché la fonction v.
Cela signifie que, pour tout réel x, on a (2v)(x)=2.(v(x)) [ce qu'il y a à gauche du = signifie que l'on à donné x à manger à la fonction nommée 2v et ce qu'il y a droite du = signifie deux fois ce qu'aurais donné la fonction v].
Tu as donc (2v)(-3)=2.v(-3).
Or v(-3)=3.-3+1=-9+1=-8
Donc (2v)(-3)=2.-8=-16.

Pour ton c) : "(u-2)(-3)=-3(x²-2)" il est totalement inutile de faire ne serait ce que le début d'un calcul : ce qu'il y a à gauche du = ne dépend pas du réel x (vu qu'il n'y a pas de x) et ce qu'il y a à droite du = dépend de x. Ces deux quantités ne risquent absolument pas d'êtres égales !!!!
Qui n'entend qu'un son n'entend qu'une sonnerie. Signé : Sonfucius

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eratos
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par eratos » 02 Oct 2010, 10:33

:++:

Merci, avec une réponse imagée comme tu l'as fait, c'est plus facile à comprendre.

Et si j'ai bien compris, au c) la machine (u-2) mange le réel x=-3, la fonction u transforme x en x²... Ainsi (u-2)(x)=u(x)-2 et (u-2)(-3)=u(-3)-2= -3²-2=7?

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Sa Majesté
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par Sa Majesté » 02 Oct 2010, 10:57

eratos a écrit::++:

Merci, avec une réponse imagée comme tu l'as fait, c'est plus facile à comprendre.

Et si j'ai bien compris, au c) la machine (u-2) mange le réel x=-3, la fonction u transforme x en x²... Ainsi (u-2)(x)=u(x)-2 et (u-2)(-3)=u(-3)-2= -3²-2=7?
Attention ton résultat est juste mais c'est (-3)² et pas -3²

Le post de Ben314 est très intéressant et didactique

Au c) la machine (u-2) mange le réel x=-3, ça c'est OK
La fonction (u-2) est telle que (u-2)(x) = x²-2

Ici il y a une subtilité :
1) quand on écrit u-2, u est une fonction et -2 est aussi une fonction, c'est la fonction qui à x associe -2. En fait on devrait plutôt écrire -2xId où Id est la fonction identité, c'est-à-dire la fonction qui à x associe 1 (quand on écrit -2xId, -2 est alors un nombre et non plus une fonction). Mais comme c'est lourd d'écrire -2xId et qu'on peut se permettre de confondre la fonction et le réel, alors on écrit -2. C'est une sorte d'abus de langage.
2) quand on écrit x²-2, x² est un réel et -2 aussi
3) donc dans un cas -2 est une fonction et dans l'autre -2 est un réel. Ceci dit on peut confondre les deux puisque ça ne change rien

Bref (u-2)(x) = x²-2
Donc (u-2)(-3) = (-3)²-2 = 9-2 = 7

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eratos
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par eratos » 02 Oct 2010, 12:11

Woké! Merci pour l'explication.
J'ai essayé un autre exercice et c'est foireux là encore.

u et v sont deux fonctions définies sur [0, +infini[ par
u(x)= et v(x)=3x+1

(u+1)(-2) n'existe pas?
J'ai dit vrai parce que on applique la fonction u et la fonction 1.Id au réel -2.
Donc (u+1)(-2)=u(-2)+1= +1 hors la racine d'un nombre négatif n'est pas possible.

Pour tout réel x, v(x)=3u²+1?
C'est faux car comme le c) de l'exo précédent, ce qu'il y a à gauche et a droite du signe égal sont indépendants.

Pour tout x de +, uov(x)=3 +1?
Et là c'est la merde.
autant quand on a (uov)(x), je sais que x rentre dans la machine u pour devenir u(x), puis rentre dans la machine v et devient v(x). :king:
Mais là, comment faire?
J'ai tout simplement rentré le réel v(x) dans la machine u

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Sa Majesté
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par Sa Majesté » 02 Oct 2010, 12:21

eratos a écrit:(u+1)(-2) n'existe pas?
J'ai dit vrai parce que on applique la fonction u et la fonction 1.Id au réel -2.
Donc (u+1)(-2)=u(-2)+1= +1 hors la racine d'un nombre négatif n'est pas possible.
Oui c'est vrai mais :
1) n'écris jamais sur ta copie
2) écris "or" au lieu de "hors"

eratos a écrit:Pour tout réel x, v(x)=3u²+1?
C'est faux car comme le c) de l'exo précédent, ce qu'il y a à gauche et a droite du signe égal sont indépendants.
OK, v(x) est un réel, 3u²+1 est une fonction
En revanche on a bien v=3u²+1, ou encore pour tout réel x, v(x)=3(u(x))²+1

eratos a écrit:Pour tout x de +, uov(x)=3 +1?
Et là c'est la merde.
autant quand on a (uov)(x), je sais que x rentre dans la machine u pour devenir u(x), puis rentre dans la machine v et devient v(x). :king:
Mais là, comment faire?
J'ai tout simplement rentré le réel v(x) dans la machine u
Et ça donne quoi de rentrer le réel v(x) dans la machine u ?

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eratos
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par eratos » 02 Oct 2010, 12:45

ça donne
u(v(x))=

puisque quand v(x) rentre dans la machine, il devient racine de v(x) en sortant.
C'est comme une séquence d'uv, tu rentres blanc et tu sors noir.

(et oui or au lieu de hors :girl2: )

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par eratos » 02 Oct 2010, 19:33

UP. (c'est qu'il y en a des threads, ça vie les maths)

Donc je continue mes exos sur les composées de fonctions.
En voici un:
soit u et v deux fonctions définies resp. sur [0, [ et
par u(x)= et v(x)=-2x+1
Définir uov après avoir déterminer son ensemble de définition.
Donc (uov)(x).
x->v(x)->u(x)=u(v(x)) =
L'ensemble de déf de v(u(x)) est ]- .
uov est la composée de v par u soit u(v)=

J'ai bon?
Les composées ça fait chier, en fait t'as une machine qui rentre dans une autre machine pour donner encore une autre machine :briques:

 

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