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Notion

La résolution graphique d'une inéquation

Résoudre graphiquement une inéquation, c'est déterminer, à l'aide des courbes, l'ensemble des x pour lesquels une inégalité est vraie. Pour f(x)>k, on trace la droite horizontale y=k et on lit les intervalles de x où la courbe est strictement au-dessus de cette droite. Pour f(x)>g(x), on repère les zones où la courbe de f est au-dessus de celle de g. Les bornes des intervalles solutions sont les abscisses des points d'intersection. Le résultat est un intervalle ou une réunion d'intervalles. La résolution graphique donne des solutions souvent approchées mais très visuelles ; elle précède les méthodes algébriques.

xyabf(x) > 0
f(x) > 0 là où la courbe est au-dessus de l'axe : on lit l'intervalle des x correspondants.

Définitions

Inéquation graphique
f(x) > k correspond aux abscisses des points de la courbe situés au-dessus de la droite y = k ; f(x) < k, aux points en dessous.
Au-dessus ou en dessous
f(x)>k correspond aux x où la courbe est au-dessus de la droite y=k ; f(x)<k là où elle est en dessous. Les bornes sont les points d'intersection.

Formules

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Méthodes

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Deux exercices pour vérifier

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1

Où la fonction est positive

Niveau 2 · Méthode complète
La courbe de f est tracée. Résoudre f(x)>0 (où la courbe est au-dessus de l'axe).
-3-2-11234-3-2-11234
Voir la correction
  1. 1.
    f(x) > 0 là où la courbe est au-dessus de y = 0.
  2. 2.
    S = ]-∞ ;-1[ ∪ ]2 ;+∞[.
Réponse : S = ]-∞ ;-1[ ∪ ]2 ;+∞[.

Méthode utilisée : f(x)>0 : la courbe est au-dessus de l'axe des abscisses.

Erreur fréquente : Inclure les bornes pour une inégalité stricte.

2

Où la fonction est négative

Niveau 2 · Méthode complète
Même courbe ci-dessous. Résoudre f(x)<0 (où la courbe est sous l'axe).
-3-2-11234-3-2-11234
Voir la correction
  1. 1.
    f(x) < 0 là où la courbe est en dessous de l'axe.
  2. 2.
    C'est l'intervalle entre les deux racines : ]-1 ;2[.
Réponse : S = ]-1 ;2[.

Erreur fréquente : Confondre « au-dessus » et « en dessous » de l'axe.

Faire les 10 exercices types sur résolution graphique d'une inéquation8 autres exercices corrigés pas à pas, du plus simple au plus complet.

Questions fréquentes

Comment résoudre une inéquation graphiquement ?

Pour f(x) > k, on regarde où la courbe est au-dessus de la droite horizontale y = k, et on lit les x correspondants. Pour f(x) < k, on regarde où elle est en dessous.

Pourquoi les solutions sont des intervalles ?

Parce qu'une inéquation est satisfaite sur des portions entières de l'axe (toutes les valeurs entre deux bornes), pas seulement en quelques points.

Comment trouver les bornes ?

Ce sont les abscisses où la courbe croise la droite y = k : ce sont les frontières entre « au-dessus » et « en dessous ».

Comment résoudre f(x) > g(x) graphiquement ?

On repère les x pour lesquels la courbe de f est au-dessus de celle de g. L'ensemble de ces abscisses est la solution de l'inéquation.

Comment résoudre f(x) < 0 graphiquement ?

On lit les intervalles où la courbe de f est en dessous de l'axe des abscisses : ce sont les x pour lesquels f(x) est négatif.

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Fonctions : généralitésSeconde