Généralités sur les fonctions numériques (2)
1.1.4 Egalité de deux fonctions
Soient f et g deux fonctions numériques et Df et Dg respectivement leurs ensembles de définitions.
f et g sont égales et on écrit f=g si les conditions suivantes sont vérifiées
1) Df=Dg.
2) ∀x∈D on a f(x)=g(x)
tel que (D=Df=Dg).
Exemple
Soient f et g deux fonctions numériques définies par
f(x) = x + 1 | g(x) = | x² - 2x + 1 | |
x-1 |
f est une fonction polynôme donc Df=IR.
g est définie si x-1≠0.
x-1=0 signifie x=1
donc Dg=IR\{1}.
Puisque Df≠Dg alors f≠g.
Si x≠1 alors
g(x) = | x²-2x+1 | = | (x-1)² | = x - 1 |
x-1 | x-1 |
donc (∀x∈IR\{1})(f(x)=g(x)).
1.2 Parité d'une fonction
1.2.1 Domaine centré
Soit E une partie de IR.
On dit que E est un domaine symétrique par rapport à 0
si pour tout x∈E on a (-x)∈E.
Exemples
Les ensembles suivants sont symétriques par rapport à zéro
E={-3;-2;0;2;3} ; F=[-5;5]
et G=]-7;-4[U]4;7[.
1.2.2 Fonction paire
Soient f une fonction numérique de la variable réel x et D son domaine de définition.
On dit que f est une fonction paire
si les deux conditions suivantes sont vérifiées
1) Pour tout x∈D on a (-x) ∈D.
2) Pour tout x∈D on a f(-x)=f(x).
Remarque
1) Soit f une fonction paire.
Si x∈D alors son opposé appartient à D
et de plus leurs images par f sont égales (f(-x)=f(x)).
2) Si une fonction f est définie sur un domaine n'est pas centré en 0 alors f n'est pas paire.
Interprétation graphique d'une fonction paire
Soit f une fonction paire et Cf sa courbe représentative dans un repère
(O;i→;j→).
∀x∈IR on a f(-x)=f(x)
donc M(x;f(x)) et M'(-x;f(x)) sont symétriques par rapport à l'axe des ordonnées.
Résultat La courbe représentative d'une fonction paire est symétrique par rapport à l'axe des ordonnées.
Exemple
Soit fune fonction numérique définie par
f(x)=x²+5.
Montrons que f est paire.
1) ∀x∈IR on a x²+5∈IR
donc Df=IR.
2) IR est centré en 0 donc ∀x∈IR on a (-x) ∈IR.
Soit x∈IR on a f(-x)=(-x)²+5=x²+5
donc f(-x)=f(x) ainsi f est une fonction paire.