
23 exercices classés par difficulté (★ facile, ★★ moyen, ★★★ difficile). Cherche d’abord sans regarder le corrigé !
1 Calculer des images ★★★
Soit f la fonction définie sur ℝ par f(x) = 3x − 5.
- Calcule f(2), f(−1), f(0) et f(13).
- Quel est l’antécédent de 7 par f ?
- Quel est l’antécédent de 0 par f ?
2 Des carrés plus un ★★★
Soit g la fonction définie sur ℝ par g(x) = x² + 1.
- Calcule g(3), g(−3), g(0) et g(12).
- Donne deux antécédents de 10.
- Le nombre 0 a-t-il un antécédent ? Justifie.
- Quels sont les antécédents de 5 ?
3 Lire sur une courbe ★★★
La courbe ci-dessous représente une fonction h définie sur [−2 ; 2].
- Donne les images de 0, 1, −1 et 2.
- Donne les antécédents de 1.
- Donne les antécédents de 0 (valeurs approchées au dixième près pour les non entiers).
- Combien d’antécédents a le nombre 0,5 ? Et le nombre 3 ?
4 Ensembles de définition ★★★
Détermine l’ensemble de définition de chaque fonction.
- f(x) = 1x−2
- g(x) = √(x + 3)
- h(x) = 5x − 1
- k(x) = 1x²+1
- m(x) = √(6 − 2x)
- n(x) = 72x+8
5 Le rectangle de périmètre 20 cm ★★★
Un rectangle a un périmètre de 20 cm. On note x sa largeur en cm. On définit la fonction A qui, à x, associe l’aire du rectangle en cm².
- Montre que sa longueur vaut 10 − x, puis que A(x) = x(10 − x).
- Quel est l’ensemble de définition de A dans ce problème ?
- Calcule A(3) et A(5). Que représente A(5) ?
- Montre que 4 et 6 sont des antécédents de 24.
6 Le point est-il sur la courbe ? ★★★
Soit f(x) = x² − 3x + 1 et Cf sa courbe. Les points suivants appartiennent-ils à Cf ? Justifie.
A(2 ; −1) B(−1 ; 4) C(0 ; 1) D(3 ; 2) E(4 ; 5)
7 Retrouver une fonction affine ★★★
- La fonction affine f vérifie f(0) = 2 et f(1) = 5. Détermine f(x).
- La droite d passe par A(1 ; 4) et B(3 ; −2). Détermine l’expression de la fonction affine g dont d est la courbe.
- La fonction linéaire k vérifie k(4) = 10. Détermine k(x).
8 Tableau de valeurs et courbe ★★★
Soit f(x) = x² − 2 définie sur [−3 ; 3].
- Dresse un tableau de valeurs pour x = −3, −2, −1, 0, 1, 2, 3.
- Trace la courbe de f dans un repère (1 cm par unité).
- Quel axe de symétrie semble avoir la courbe ? Quels sont les antécédents de 2 ?
9 Équations et inéquations graphiques ★★★
On a tracé la courbe Cu de la fonction u définie sur [−3 ; 3] par u(x) = −x² + 4, et la droite d d’équation y = −x + 2.
Résous graphiquement :
- u(x) = 0
- u(x) ≥ 3
- u(x) < 0
- u(x) = −x + 2
- u(x) ≤ −x + 2
10 La fonction inverse ★★★
Résous dans ℝ* chacune des conditions suivantes en t’appuyant sur la courbe de la fonction inverse (hyperbole) et sur le sens de variation.
- 1x = 0,25
- 1x = −2
- 1x ≥ 12
- 1x < −1
11 La racine carrée ★★★
- Résous √x = 5.
- Quel est l’ensemble de définition de f(x) = √(2x − 1) ?
- Résous √(2x − 1) = 3.
- Résous √x > 2 sur [0 ; +∞[.
- Résous √x ≤ 3 sur [0 ; +∞[.
12 Paire, impaire ou ni l’une ni l’autre ? ★★★
Étudie la parité de chaque fonction (ensemble de définition indiqué).
- f(x) = x⁴ − 3x² sur ℝ
- g(x) = 2x³ + x sur ℝ
- h(x) = x² + x sur ℝ
- k(x) = 4x sur ℝ*
- m(x) = √x sur [0 ; +∞[
- p(x) = 5 sur ℝ
13 Compléter par symétrie ★★★
Une fonction f est définie sur [−3 ; 3] et on connaît ses valeurs sur [0 ; 3] :
| x | 0 | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|---|
| f(x) | 1 | 3 | −1 | 2 |
- On suppose f paire. Donne f(−1), f(−2), f(−3).
- Peut-on supposer que f est impaire ? Justifie.
- Une fonction g, impaire sur [−3 ; 3], vérifie g(1) = 2, g(2) = −3, g(3) = 1. Donne g(0), g(−1), g(−2), g(−3).
14 Comparer sans calculatrice ★★★
Compare les nombres suivants en justifiant avec le sens de variation d’une fonction de référence.
- (−3)² et (−2)²
- 1,5³ et 1,2³
- 1−4 et 1−2
- √7 et √5
- (−0,3)² et (−0,5)²
15 Variations et signe de fonctions affines ★★★
Soient f(x) = −2x + 6 et g(x) = 0,5x − 1.
- Donne le sens de variation de f et de g.
- Résous f(x) = 0 puis dresse le tableau de signes de f.
- Résous g(x) = 0 puis dresse le tableau de signes de g.
- Résous f(x) > g(x).
16 Vrai ou faux ? ★★★
Pour chaque affirmation, dis si elle est vraie ou fausse et justifie.
- Un nombre de l’ensemble de définition a toujours au plus une image.
- Tout nombre réel a au moins un antécédent par la fonction carré.
- La fonction inverse est décroissante sur ℝ*.
- Pour tout réel x, √(x²) = x.
- La courbe de la fonction cube est symétrique par rapport à l’origine.
17 Deux tarifs de location ★★★
Une agence propose deux tarifs pour louer une trottinette électrique, selon la distance d parcourue en km. Tarif A : 15 € d’abonnement puis 0,40 € par km. Tarif B : 0,65 € par km, sans abonnement. On note f(d) le prix avec le tarif A et g(d) le prix avec le tarif B.
- Exprime f(d) et g(d). Quelle est la nature de ces fonctions ?
- Calcule f(40) et g(40). Quel tarif est le plus avantageux pour 40 km ?
- Résous f(d) = g(d). Interprète.
- À partir de quelle distance le tarif A est-il avantageux ?
18 Parabole et droite ★★★
Soient f(x) = x² et g(x) = x + 6, définies sur ℝ.
- Trace dans un même repère les courbes de f et de g pour x entre −3 et 3,5.
- Conjecture les solutions de f(x) = g(x), puis démontre-les par le calcul (vérifie que les valeurs trouvées conviennent).
- Résous graphiquement f(x) < g(x), puis f(x) ≥ g(x).
19 Racine carrée et droite y = x ★★★
On compare la fonction racine carrée f(x) = √x et la fonction g(x) = x, définies sur [0 ; +∞[.
- Trace leurs courbes pour x entre 0 et 4 et conjecture les solutions de √x = x.
- Démontre que √x = x ⇔ x = x² pour x ≥ 0 et résous.
- Résous graphiquement √x > x, puis √x < x. Vérifie avec x = 0,25 et x = 4.
20 Inverse contre identité ★★★
Soient f(x) = 1x sur ℝ* et g(x) = x sur ℝ*.
- Montre que f(x) = g(x) ⇔ x² = 1. Résous.
- Résous graphiquement f(x) > g(x) à l’aide d’un graphique.
- Teste ta réponse avec x = −2, x = −0,5, x = 0,5 et x = 3.
21 Démontrer une parité ★★★
Étudie la parité de chacune des fonctions suivantes en rédigeant avec soin (ensemble de définition, calcul de f(−x), conclusion).
- f(x) = x³x²+1
- g(x) = x²−1x²+4
- h(x) = x + 1x
- k(x) = x² + 1x
22 L’enclos le plus grand ★★★
Pour son poulailler, Inès dispose de 40 m de grillage. Elle veut un enclos rectangulaire adossé à un mur : le mur remplace un des grands côtés, et le grillage entoure les trois autres côtés. On note x la longueur (en m) de chacun des deux petits côtés, perpendiculaires au mur.
- Exprime la longueur du côté parallèle au mur en fonction de x. Quel est l’ensemble de définition de l’aire A(x) ?
- Montre que A(x) = x(40 − 2x).
- Calcule A(5), A(10), A(15), A(0) et A(20).
- Résous A(x) = 150. Que remarques-tu sur les solutions ?
- À l’aide d’un tableau de valeurs et d’une courbe, conjecture la valeur de x qui rend l’aire maximale.
23 Ranger x, x² et x³ ★★★
Pour x ≥ 0, on veut comparer les nombres x, x² et x³.
- Calcule ces trois nombres pour x = 0,5 puis pour x = 2. Que remarques-tu sur leur ordre ?
- Démontre que x³ = x² ⇔ x = 0 ou x = 1, et que x² = x ⇔ x = 0 ou x = 1.
- Déduis-en, à l’aide des courbes, comment sont rangés x, x² et x³ selon que 0 < x < 1 ou x > 1.

