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Exercices types · Seconde

Le signe d'une fonction — 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

Signe d'une fonction affine

Niveau 1 · Application directe
Étudier le signe de f(x) = -3x + 6.
-11234-6-3369
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  1. 1.
    On cherche le zéro : -3x + 6 = 0 ⇒ x = 2.
  2. 2.
    Le coefficient est a = -3 < 0 : la fonction est positive avant le zéro, négative après.
  3. 3.
    Donc f(x) > 0 sur ]-∞ ;2[, f(x) < 0 sur ]2 ;+∞[, nul en 2.
Réponse : Positif sur ]-∞ ;2[, négatif sur ]2 ;+∞[, nul en 2.
2

Signe d'un produit

Niveau 2 · Méthode complète
Dresser le tableau de signes de f(x) = (2x - 4)(x + 1).
-2-1123-6-4-22468
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  1. 1.
  2. 2.
    2x - 4 : négatif avant 2, positif après. x + 1 : négatif avant -1, positif après.
  3. 3.
    Règle des signes : + sur ]-∞ ;-1[, - sur ]-1 ;2[, + sur ]2 ;+∞[.
Réponse : f > 0 sur ]-∞ ;-1[∪]2 ;+∞[, f < 0 sur ]-1 ;2[.

Méthode utilisée : Tableau de signes : on étudie le signe de chaque facteur, puis le produit.

Erreur fréquente : Faire le produit des valeurs au lieu du produit des signes.

3

Signe d'un quotient

Niveau 2 · Méthode complète
Étudier le signe de f(x) = (x - 3)/(x + 2).
Voir la correction
  1. 1.
    Valeur interdite : x + 2 = 0 ⇒ x = -2. Zéro : x - 3 = 0 ⇒ x = 3.
  2. 2.
    x - 3 : négatif avant 3, positif après. x + 2 : négatif avant -2, positif après.
  3. 3.
    Règle des signes du quotient : + sur ]-∞ ;-2[, - sur ]-2 ;3[, + sur ]3 ;+∞[.
Réponse : f > 0 sur ]-∞ ;-2[∪]3 ;+∞[, f < 0 sur ]-2 ;3[, nul en 3, interdit en -2.

Méthode utilisée : Tableau de signes en tenant compte de la valeur interdite x=-2.

Erreur fréquente : Inclure la valeur interdite -2 dans l'ensemble solution.

4

Résoudre une inéquation

Niveau 2 · Méthode complète
Résoudre l'inéquation (2x - 4)(x + 1) ≥ 0.
-2-1123-6-4-22468
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  1. 1.
    On reprend le tableau de signes de (2x - 4)(x + 1) : + sur ]-∞ ;-1[, - sur ]-1 ;2[, + sur ]2 ;+∞[.
  2. 2.
    On cherche où le produit est positif ou nul : à l'extérieur des racines, racines comprises.
  3. 3.
    Donc S = ]-∞ ;-1] ∪ [2 ;+∞[ (on inclut -1 et 2 car l'inégalité est large).
Réponse : S = ]-∞ ;-1] ∪ [2 ;+∞[.
5

Signe d'une fonction affine

Niveau 1 · Application directe
Étudier le signe de f(x) = 2x - 6.
Voir la correction
  1. 1.
    Zéro : 2x - 6 = 0 ⇔ x = 3.
  2. 2.
    a = 2 > 0 : négatif avant 3, positif après.
Réponse : < 0 sur ]-∞ ;3[, > 0 sur ]3 ;+∞[.
6

Coefficient négatif

Niveau 1 · Application directe
Étudier le signe de f(x) = -x + 4.
Voir la correction
  1. 1.
    Zéro : -x + 4 = 0 ⇔ x = 4.
  2. 2.
    a = -1 < 0 : positif avant 4, négatif après.
Réponse : > 0 sur ]-∞ ;4[, < 0 sur ]4 ;+∞[.
7

Signe d'un produit

Niveau 2 · Méthode complète
Étudier le signe de f(x) = (x - 1)(x + 2).
Voir la correction
  1. 1.
    Zéros : 1 et -2. x - 1 : - avant 1, + après ; x + 2 : - avant -2, + après.
  2. 2.
    Produit : + sur ]-∞ ;-2[, - sur ]-2 ;1[, + sur ]1 ;+∞[.
Réponse : > 0 hors de [-2 ;1], < 0 sur ]-2 ;1[.
8

Signe de x(x − 3)

Niveau 2 · Méthode complète
Étudier le signe de f(x) = x(x - 3).
-11234-4-3-2-1123456
Voir la correction
  1. 1.
  2. 2.
    Produit : + sur ]-∞ ;0[, - sur ]0 ;3[, + sur ]3 ;+∞[.
Réponse : > 0 hors de [0 ;3], < 0 sur ]0 ;3[.
9

Signe d'un quotient

Niveau 3 · Type contrôle
Étudier le signe de f(x) = (x + 3)/(x - 2).
Voir la correction
  1. 1.
    Zéro : x = -3. Valeur interdite : x = 2.
  2. 2.
    Règle des signes du quotient : + sur ]-∞ ;-3[, - sur ]-3 ;2[, + sur ]2 ;+∞[.
Réponse : > 0 sur ]-∞ ;-3[∪]2 ;+∞[, < 0 sur ]-3 ;2[.
10

Résoudre une inéquation produit

Niveau 2 · Méthode complète
Résoudre (x - 1)(x + 2) < 0.
-3-2-112-3-2-112345
Voir la correction
  1. 1.
    Le produit est négatif entre les racines -2 et 1.
  2. 2.
    S = ]-2 ;1[ (bornes exclues car inégalité stricte).
Réponse : S = ]-2 ;1[.

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