LA FONCTION AFFINE

Cours

Définition 1: On appelle fonction affine une fonction définie sur $\mathbb{R}$ par $x \mapsto ax + b$ avec $a,b \in \mathbb{R}$.

Étude de la fonction $\bm{f : x \mapsto ax + b}$

Dérivée :

La fonction affine $f$ est dérivable sur $\mathbb{R}$ telle que $\forall x \in \mathbb{R},\ f'(x) = a$.

Tableau de variation :

$x$
$-\infty$ $+\infty$
$f'(x)$ +
$f(x)=ax+b$
$a > 0$
$x$
$-\infty$ $+\infty$
$f'(x)$
$f(x)=ax+b$
$a < 0$

Tableau de signes :

$x$
$-\infty$ $-\frac{b}{a}$ $+\infty$
$f(x)=ax+b$
$a > 0$
0
+
$x$
$-\infty$ $-\frac{b}{a}$ $+\infty$
$f(x)=ax+b$
$a < 0$
+
0

Représentation graphique :

x y O a > 0 b a Df f(x) < 0 f(x) > 0 x y O a < 0 b a Df f(x) > 0 f(x) < 0

Propriété 1 : Soient $a, x_1$ et $x_2$ des réels ;

  • $x_1 < x_2 \implies x_1 + a < x_2 + a$
  • si $a > 0$ alors $x_1 < x_2 \implies ax_1 < ax_2$
  • si $a < 0$ alors $x_1 < x_2 \implies ax_1 > ax_2$

Démonstration :

  • Soit $a$ un réel fixé ; la fonction $x \mapsto 1x+a$ est croissante sur $\mathbb{R}$ donc $\forall x_1,x_2 \in \mathbb{R},\ x_1 < x_2 \implies 1x_1+a < 1x_2+a$.
  • Démonstration analogue avec la fonction $x \mapsto ax$.