MathLvl
Exercices types · Seconde

La fonction carré — exercices types corrigés

10 exercices classés par difficulté. Cherche d'abord par toi-même, puis clique sur « Voir la correction » : chaque étape est détaillée et renvoie vers la formule utilisée.

1

Images et variations

Niveau 1 · Application directe
Soit f(x) = x². Calculer f(-4), f(0), f(5), puis donner le sens de variation de f.
-5-4-3-2-112345510152025min
Voir la correction
  1. 1.
    f(-4) = (-4)² = 16, f(0) = 0, f(5) = 5² = 25.
  2. 2.
    f est décroissante sur ]-∞ ;0] et croissante sur [0 ;+∞[, avec un minimum égal à 0 en x = 0.
Réponse : f(-4) = 16, f(0) = 0, f(5) = 25 ; minimum 0 en 0.
2

Résoudre x² = k

Niveau 1 · Application directe
Résoudre dans les équations x² = 49, x² = 7 et x² = -1.
Voir la correction
  1. 1.
    x² = 49 : 49 > 0, donc x = 7 ou x = -7.
  2. 2.
    x² = 7 : 7 > 0, donc x = √(7) ou x = -√(7).
  3. 3.
    x² = -1 : -1 < 0, donc aucune solution réelle.
Réponse : {-7 ;7} ; {-√(7) ;√(7)} ; .

Méthode utilisée : x²=k : deux solutions ±√(k) si k>0, aucune si k<0.

Erreur fréquente : Oublier la solution négative (ou chercher une solution pour k<0).

3

Parité et symétrie

Niveau 2 · Méthode complète
Montrer que la fonction f(x) = x² est paire, et en déduire f(-6) sachant que f(6) = 36.
-4-3-2-11234246810121416
Voir la correction
  1. 1.
    Pour tout x, f(-x) = (-x)² = x² = f(x) : la fonction est donc paire.
  2. 2.
    Par parité, f(-6) = f(6) = 36.
  3. 3.
    Graphiquement, les points (6 ;36) et (-6 ;36) sont symétriques par rapport à l'axe des ordonnées.
Réponse : f est paire ; f(-6) = 36.
4

Encadrer un carré

Niveau 2 · Méthode complète
On sait que 1 ≤ x ≤ 4. En déduire un encadrement de .
Voir la correction
  1. 1.
    Sur [0 ;+∞[, la fonction carré est croissante : elle conserve l'ordre des nombres positifs.
  2. 2.
    Comme 1 ≤ x ≤ 4 (valeurs positives), on élève au carré dans le même sens : 1² ≤ x² ≤ 4².
  3. 3.
    Donc 1 ≤ x² ≤ 16.
Réponse : 1 ≤ x² ≤ 16.
5

Calculer des images

Niveau 1 · Application directe
Soit f(x) = x². Calculer f(-2), f(3) et f(0,5).
Voir la correction
  1. 1.
    f(-2) = (-2)² = 4, f(3) = 9, f(0,5) = 0,25.
Réponse : 4 ; 9 ; 0,25.
6

Résoudre x² = 16

Niveau 1 · Application directe
Résoudre x² = 16.
-4-3-2-1123424681012141618
Voir la correction
  1. 1.
    16 > 0 : deux solutions opposées.
  2. 2.
    x = 4 ou x = -4.
Réponse : {-4 ;4}.
7

Équation sans solution

Niveau 1 · Application directe
Résoudre x² = -9.
-4-3-2-11234-10-8-6-4-2246810121416
Voir la correction
  1. 1.
    Un carré est toujours positif ou nul.
  2. 2.
    x² = -9 n'a aucune solution réelle.
Réponse : Aucune solution.
8

Comparer des carrés de négatifs

Niveau 2 · Méthode complète
Comparer (-3)² et (-2)². Que remarque-t-on sur l'ordre ?
-4-3-2-1112345678910
Voir la correction
  1. 1.
    (-3)² = 9 et (-2)² = 4.
  2. 2.
    Bien que -3 < -2, on a 9 > 4 : sur les négatifs, le carré inverse l'ordre.
Réponse : (-3)² = 9 > (-2)² = 4 (ordre inversé).

Erreur fréquente : Croire que (-3)²<(-2)² car -3<-2 : le carré renverse l'ordre des négatifs.

9

Encadrement avec des négatifs

Niveau 3 · Type contrôle
On sait que -3 ≤ x ≤ -1. En déduire un encadrement de .
Voir la correction
  1. 1.
    Sur les négatifs, la fonction carré est décroissante (elle inverse l'ordre).
  2. 2.
    Pour x = -3 : x² = 9 ; pour x = -1 : x² = 1.
  3. 3.
    Donc 1 ≤ x² ≤ 9.
Réponse : 1 ≤ x² ≤ 9.

Erreur fréquente : Garder l'ordre des bornes : sur les négatifs, le carré inverse l'encadrement.

10

Problème : côté d'un carré

Niveau 2 · Méthode complète
Un carré a une aire de 49 cm². L'aire en fonction du côté x est A(x) = x². Quel est le côté de ce carré ?
Voir la correction
  1. 1.
    On résout x² = 49 avec x > 0 (une longueur est positive).
  2. 2.
    x = 7 cm (on écarte -7, négatif).
Réponse : Côté 7 cm.

Tout sur fonctions en seconde

Des généralités aux fonctions de référence : image, antécédent, variations, courbes et fonctions usuelles.

Besoin de revoir le cours avant de t'entraîner ?