Généralités sur les fonctions (2)
1.1.2 Fonction impaire
f est une fonction impaire si les deux conditions suivantes sont vérifiées
1) (∀x∈D): -x∈D.
2) (∀x∈D): f(-x)=-f(x).
Exemple
Soit f une fonction numérique définie par
f(x) = x³+2x on a f est impaire.
1) Chaque élément de D et son opposé appartiennent à D.
2) Chaque élément de D et son opposé ont des images opposées par f.
3) Si D n'est pas centré en 0 alors f n'est pas impaire.
Interprétation graphique
Le plan est rapporté à un repère orthonormé (O;i→;j→).
On considère une fonction impaire f et Cf sa courbe représentative. Soit x∈Df.
f(-x)=-f(x)⇒
M(x;f(x)) et M'(-x;-f(x)) sont deux points symétriques par rapport à l'origine.
Propriété
La courbe représentative d'une fonction impaire est symétrique par rapport à l'origine.
Exercice 1 tp
Soit f une fonction numérique définie par
f(x)=x³-3x.
Montrer que f est impaire.
Correction
f est un polynôme donc
Df=IR
et donc (∀x∈IR): -x ∈IR.
Soit x∈IR on a f(-x)=(-x)³-3(-x)
=-x³+3x,(-x)³=-x³
f(-x)=-x³+3x=-(x³-3x)=-f(x)
ainsi f est impaire.
Exercice 2 tp
Soit f une fonction numérique définie par
f(x)=x²+x+3.
Etudier la parité de f.
Correction
f est un polynôme donc
Df=IR
et donc (∀x∈IR): -x ∈IR.
Soit x∈IR on a f(-x)=(-x)²+(-x)+3
=x²-x+3.
Puisque f(-x)≠f(x) et f(-x)≠-f(x)
alors f n'est ni paire ni impaire.
Exercice 3 tp
Soit f une fonction numérique définie par
f(x) = | 2x |
x²-2 |
Montrer que f est impaire.
1.1.3 Fonction périodique
Soient f une fonction numérique et T∈IR+*.
f est périodique de période T si
1) (∀x ∈D): x+T et x-T ∈D.
2) (∀x ∈D): f(x+T)=f(x).
Exemple
La fonction cosinus est périodique de période 2π
car (∀x∈IR) on a (x+2π∈IR et x-2π∈IR)
et (∀x∈IR) on a cos(x+2π)=cos(x).