\begin{exercise}[subtitle={Qui est-ce des fonctions}, step={1}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={\groupMode}] À voir en classe \end{exercise} \begin{exercise}[subtitle={Tableaux pour décrire les fonctions}, step={2}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={\trainMode}] \begin{minipage}{0.5\textwidth} Ci-contre, le graphique d'une fonction. \begin{enumerate} \item Décrire ce graphique avec un tableau de signes. \item Décrire ce graphique avec un tableau de variations. \item (*) Décrire votre méthode pour construire un tableau de signes à partir du graphique. \item (*) Décrire votre méthode pour construire un tableau de variations à partir du graphique. \end{enumerate} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\textwidth} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north), xscale=0.8, yscale=0.45] \tkzInit[xmin=-5,xmax=5,xstep=1, ymin=-5,ymax=3,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \draw (-4, 1) node [above left] {$\mathcal{C}_f$}; \draw [color=red, very thick] plot [smooth] coordinates {(-5,1) (-4,0) (-3, -3) (-2, -1) (-1, -3) (0, -4) (1, -2.5) (2, 0) (3, 1) (4, 0) (5, 2) }; \end{tikzpicture} \end{minipage} \end{exercise} \begin{solution} \begin{enumerate} \item Tableaux de signes \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ x $/1,$ f(x) $/1}{-5, -4, -2, 4, 5} \tkzTabLine{,+, z, -, z, +, z, +, } \end{tikzpicture} \end{center} \item Tableaux de variations \begin{center} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ f(x) $/2}{-5, -3, -2, 0, 3, 4, 5} \tkzTabVar{ +/1, -/-3, +/-1, -/-4, +/1, -/0, +/2} \end{tikzpicture} \end{center} \end{enumerate} \end{solution} \begin{exercise}[subtitle={Faire des tableaux}, step={2}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={\trainMode}] Pour toutes les fonctions ci-dessous, tracer le tableau de signes puis le tableau de variations. \begin{multicols}{2} \begin{enumerate} \item \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north), xscale=0.7, yscale=0.5] \tkzInit[xmin=-5,xmax=5,xstep=1, ymin=-5,ymax=3,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \draw [color=red, very thick] plot [smooth] coordinates {(-5,2) (-4,-2) (-3, -3) (-2, -2) (-1, 0) (0, 0) (1, -2.5) (2, 0) (3, 2) (4, 1) (5, 2) }; \draw (-4, 1) node [above left] {$\mathcal{C}_f$}; \end{tikzpicture} \item $h(x) = x^3 - 2x + 1$ \columnbreak \item \begin{tikzpicture} % x sin(2x) \begin{axis}[ axis lines = center, %grid = both, xlabel = {$x$}, xtick distance=1, ylabel = {$g(x)$}, ytick distance=1, legend pos = north west, ] \addplot[domain=-6:6,samples=80, color=red, very thick]{x*cos(deg(x)*pi/2)}; \end{axis} \end{tikzpicture} \item $i(x) = -2(x-2)(x+1)(x+2)$ \end{enumerate} \end{multicols} \end{exercise} \begin{solution} \begin{enumerate} \item Tableau de signes \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ x $/1,$ f(x) $/1}{-5, -4.5, -1, 0, 2, 5} \tkzTabLine{, +, z, -, z, +, z, -, z, +,} \end{tikzpicture} \end{center} Tableau de variations \begin{center} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ f(x) $/2}{-5, -3, 0.5, 1, 3, 4, 5} \tkzTabVar{ +/2, -/-3, +/0.25, -/-2.5, +/2, -/1, +/2} \end{tikzpicture} \end{center} \item Pour réaliser ces tableaux, il faut au préalable tracer le graphique de la fonction à la calculatrice. \begin{minipage}{0.5\linewidth} \begin{tikzpicture} \begin{axis}[ axis lines = center, grid = both, xlabel = {$x$}, ylabel = {$h(x)$}, legend pos = north west, ] \addplot[domain=-2:2,samples=80, color=red, very thick]{x^3 - 2*x + 1}; \end{axis} \end{tikzpicture} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\linewidth} Tableau de signes \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ x $/1,$ f(x) $/1}{-5, -4.5, -1, 0, 2, 5} \tkzTabLine{, +, z, -, z, +, z, -, z, +,} \end{tikzpicture} \end{center} Tableau de variations \begin{center} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=1]{$ x $/1, $ f(x) $/2}{-5, -3, 0.5, 1, 3, 4, 5} \tkzTabVar{ +/2, -/-3, +/0.25, -/-2.5, +/2, -/1, +/2} \end{tikzpicture} \end{center} \end{minipage} \item Tableau de signes \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ x $/1,$ g(x) $/1}{-6, -5, -3, -1, 0, 1, 3, 5, 6} \tkzTabLine{, +, z, -, z, +, z, -, z, +, z, -, z, +, z, -,} \end{tikzpicture} \end{center} Tableau de variations \begin{center} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ g(x) $/2}{-6, -4, -2, -0.5, 0.5, 2, 4, 6} \tkzTabVar{+/6, -/-4, +/2, -/-0.5, +/0.5, -/-2, +/4, -/-6} \end{tikzpicture} \end{center} \item Pour réaliser ces tableaux, il faut au préalable tracer le graphique de la fonction à la calculatrice. \begin{minipage}{0.5\linewidth} \begin{tikzpicture} \begin{axis}[ axis lines = center, grid = both, xlabel = {$x$}, ylabel = {$i(x)$}, ytick distance=5, legend pos = north west, ] \addplot[domain=-3:3,samples=80, color=red, very thick]{-2*(x-2)*(x+1)*(x+2)}; \end{axis} \end{tikzpicture} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\linewidth} Tableau de signes \begin{center} \begin{tikzpicture} \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ x $/1,$ f(x) $/1}{-3, -2, -1, 2, 3} \tkzTabLine{, +, z, -, z, +, z, -,} \end{tikzpicture} \end{center} Tableau de variations \begin{center} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ f(x) $/2}{-3, -1.5, 0.8, 3} \tkzTabVar{ +/20, -/-2, +/13, -/-40} \end{tikzpicture} \end{center} \end{minipage} \end{enumerate} \end{solution} \begin{exercise}[subtitle={Tracer un graphique à partir de tableaux}, step={3}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={\trainMode}] Tracer des graphiques qui correspondent aux tableaux suivants \begin{multicols}{2} \begin{enumerate} \item \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ f(x) $/2}{-3, 0, 1, 5 } \tkzTabVar{ +/4, -/2, +/3, -/-1} \end{tikzpicture} \item \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ t $/1,$ z(t) $/1}{-5, -1, 3, 4, 5} \tkzTabLine{, +, z, -, z, +, z, - , } \end{tikzpicture} \end{enumerate} \end{multicols} \end{exercise} \begin{solution} \begin{multicols}{2} \begin{enumerate} \item \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north), xscale=0.8, yscale=0.45] \tkzInit[xmin=-3,xmax=5,xstep=1, ymin=-2,ymax=5,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \draw [color=red, very thick] plot coordinates {(-3, 4) (0, 2) (1, 3) (5, -1)}; \end{tikzpicture} \item \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north), xscale=0.8, yscale=0.45] \tkzInit[xmin=-5,xmax=5,xstep=1, ymin=-2,ymax=2,ystep=1] \tkzGrid \tkzAxeXY \draw [color=red, very thick] plot [smooth] coordinates {(-5, 1) (-1, 0) (0, -1) (3, 0) (3.5, 1) (4, 0) (5, -1)}; \end{tikzpicture} \end{enumerate} \end{multicols} \end{solution} \begin{exercise}[subtitle={Vrai/Faux}, step={3}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={\trainMode}] Ci-dessous, le tableau de signes de la fonction $f$ et le tableau de variations de $g$. \begin{minipage}{0.4\linewidth} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=2,espcl=1]{$ t $/1,$ f(t) $/1}{-5, -3, 1, 2, 5} \tkzTabLine{, -, z, +, z, -, z, + , } \end{tikzpicture} \end{minipage} \begin{minipage}{0.5\linewidth} \begin{tikzpicture}[baseline=(a.north)] \tkzTabInit[lgt=1,espcl=2]{$ x $/1, $ g(x) $/2}{-5, -1, 0, 3, 5 } \tkzTabVar{ +/1, -/0, +/4, -/-1, +/2} \end{tikzpicture} \end{minipage} Pour chacune des propositions suivantes dire si elle est vraie, fausse ou si les informations à disposition sont suffisantes pour répondre à la question. \begin{tasks}(2) \task Entre -3 et 1, la fonction $f$ est positive. \task Entre 0 et 5, la fonction $g$ est décroissante. \task Sur l'intervalle $\intFF{-1}{0}$, $g$ est croissante. \task Sur l'intervalle $\intFF{1}{2}$, $f$ est positive. \task Sur l'intervalle $\intFF{1}{2}$, $g$ est croissante. \task Sur l'intervalle $\intFF{-3}{-1}$, $f$ est croissante. \task $g(1)$ est plus grand que $g(2)$. \task $g(1)$ est plus grand que $g(4)$. \task Le maximum de la fonction $g$ est 4. \task Le minimum de la fonction $g$ est 0. \task Les solutions de l'équation $f(x) = 0$ sont $x \in \left\{ -3; 1 \right\}$ \task Les solutions de l'équation $f(x) \leq 0$ sont $x \in \intFF{-5}{-3}\cup \intFF{1}{2}$ \end{tasks} \end{exercise} \begin{solution} \begin{tasks}(2) \task Vrai \task Faux, elle est décroissante entre 0 et 3 puis croissante. \task Vrai \task Faux, elle est négative \task Faux, elle est décroissante sur $\intFF{0}{3}$ donc sur $\intFF{1}{2}$ \task On ne peut pas savoir \task Faux, la fonction est décroissante entre 0 et 3 donc $g(1) > g(2)$ \task On ne peut pas savoir \task Vrai \task Faux, c'est -1 \task Faux, il manque 2 \task Vrai \end{tasks} \end{solution} \begin{exercise}[subtitle={Création}, step={3}, origin={Création}, topics={Fonctions}, tags={Tableaux de signes, Tableaux de variations}, mode={}] Cet exercice est un exercice création. Vous devez créer un vrai/faux à la manière de l'exercice précédent. Vous devez inventer le tableau de signes d'une fonction $f$ et le tableau de variations d'une fonction $g$. Puis vous inventerez 6 propositions vraies ou fausses. Enfin vous proposerez un correction de votre exercice. \end{exercise}