Faire des maths

Chapitre 3 — Le second degré · coursVII Variations de la fonction trinôme

Sommaire du chapitre
  1. I — La forme canonique du trinôme
  2. II — Racines du trinôme et équations du second degré
  3. III — Factorisation du trinôme
  4. IV — Somme et produit des racines
  5. V — Signe du trinôme et inéquations du second degré
  6. VI — Représentation graphique de la fonction trinôme
  7. VII — Variations de la fonction trinôme
  8. VIII — Équations se ramenant au second degré
  9. IX — Inéquations se ramenant au second degré
  10. X — Résoudre un problème du second degré

Théorème 7 — Tableau de variations

 : minimum en

 : maximum en

avec et .

Méthode 7 — Dresser le tableau de variations d'un trinôme

Exemples corrigés

Dresser le tableau de variations de chaque fonction, puis donner son extremum.

  1. a)
  2. b)
  3. c)
Correction

a)

un « creux » : décroissante, puis croissante

a un minimum, égal à , atteint en .
est la seule valeur au milieu du tableau

b)

une « bosse » : croissante, puis décroissante

a un maximum, égal à , atteint en .
ce maximum est négatif : pour tout réel

c)

les racines et se lisent ; est leur milieu
en développant : , un creux

À vous de jouer

Dresser le tableau de variations et donner l'extremum :

Correction

un « creux » : décroissante, puis croissante

a un minimum, égal à , atteint en .

est déjà sous forme canonique : , et .

a un maximum, égal à , atteint en .
une « bosse », car

a un minimum, égal à , atteint en .
À faire : exercices 27 à 30

Exercice 27 — Variations et forme canonique

Dresser le tableau de variations de chaque fonction, définie sur .

  1. 1)
  2. 2)
  3. 3)
Corrigé
  1. 1)
    , et  : minimum en .
  2. 2)
    , et  : maximum en .
  3. 3)
     : . Racines et , donc , et , soit  : minimum en .

→ Dans , attention au signe : donne .

Exercice 28 — Variations par et

Pour chaque trinôme, calculer et , puis dresser son tableau de variations.

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
Corrigé
  1. A :
    , ,  : décroissante puis croissante, minimum en .
  2. B :
    , ,  : croissante puis décroissante, maximum en .
  3. C :
    , ,  : décroissante puis croissante, minimum en .
  4. D :
    , ,  : croissante puis décroissante, maximum en .

Exercice 29 — Un maximum

Soit définie sur par .

  1. 1)
    Écrire sous forme canonique.
  2. 2)
    En déduire que pour tout réel . Pour quelle valeur de a-t-on  ?
Corrigé
  1. 1)
  2. 2)
    , donc pour tout réel  ; et  : le maximum de est , atteint pour .

Exercice 30 — Étude complète d'un trinôme

Soit définie sur par .

  1. 1)
    Trouver les racines de , puis écrire sous forme factorisée.
  2. 2)
    Calculer et , puis dresser le tableau de variations de .
  3. 3)
    Vérifier que est le milieu des deux racines.
  4. 4)
    Dresser le tableau de signes de , puis tracer l'allure de sa courbe.
Corrigé
  1. 1)
    est racine évidente () et  : racines et , donc .
  2. 2)

     :

  3. 3)
    .
  4. 4)