Mathématiques du secondaire qualifiant

Fonctions numériques (10)

3.2 Fonction homographique

f: x→ ax+b
cx+d
3.2.1 Exemple

Soit f une fonction numérique définie par

f(x) = -x+2
x

et (C) sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O;i;j). Construire (C).

Correction
f est définie si x≠0
donc D=IR*=]-∞;0[∪]0;+∞[. Soit x∈D

f(x) = -x + 2 = -1 + 2
x x x
On pose g(x) = 2
x

La courbe de g est une hyperbole de centre O(0;0).
f(x)=g(x)+(-1) donc chaque valeur de x on retranche 1 de son image.

(C) est donc une hyperbole de centre W(0;-1).

hyperbole

Graphiquement f est strictement décroissante sur IR+* et strictement décroissante sur IR-*.

Les deux droites (D): x=0 et (D'): y=-1 sont les deux asymptotes de la courbe (C).

Tableau de variations

x -∞ 0 +∞
f
3.2.2 Définition et propriétés

La fonction homographique f est une fonction définie par

f(x) = ax+b
cx+d

tels que a;b;c et d sont des constantes (c≠0). et (C) sa courbe représentative dans un repère orthonormé (O;i;j).
1) (C) est une hyberbole de centre W

W( -d ; a )
c c

2) (C) admet deux asymptotes

(D): x= -d et (D'): y= a
c c

Exemple
Soit f une fonction numérique définie par

f(x) = -2x+1
x-1

D={x∈IR /x-1≠0 }=]-∞;1[∪]1;+∞[
(C) est une hyperbole de centre W(1;-2).
f est strictement croissante sur ]1;+∞[
et strictement croissante sur ]-∞;1[.

Les deux droites (D):x=1 et (D'):y=-2 sont les deux asymptotes de (C).

hyperbole

Tableau de variations

x -∞ 1 +∞
f

Notons qu'on peut construire la courbe sans utiliser la propriété. Il suffit de calculer des images de quelques abscisses convenables.