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1. Proportionnalité

Deux suites (x₁;x₂;…) et (y₁;y₂;…) sont proportionnelles si yᵢ=k×xᵢ (k = coefficient de proportionnalité).

Propriétés : y/x=k (constant). Si a/b=c/d, on peut utiliser la règle de trois.

Applications : vitesse (d=v×t), débit, masse volumique (m=ρ×V), échelle, pourcentage.

2. Application linéaire

f:x→kx est une application linéaire (k≠0).

Propriétés : f(a+b)=f(a)+f(b). f(λa)=λf(a).

Image de x : f(x)=kx. Antécédent de y : x=y/k.

Représentation : droite passant par O(0;0) de pente k.

3. Suites proportionnelles

Tableau de proportionnalité : on peut multiplier ou diviser les colonnes.

Additivité : si a→p et b→q, alors a+b→p+q.

Homogénéité : si a→p, alors ka→kp.

À retenir

  • Proportionnalité : yᵢ=k×xᵢ (k constant)
  • Application linéaire f(x)=kx : droite par l'origine
  • f(a+b)=f(a)+f(b) ; f(λa)=λf(a)
1

Reconnaissance

● Facile

Ces suites sont-elles proportionnelles ? (1) x:1;2;3;4 et y:3;6;9;12. (2) x:1;2;3 et y:2;5;8.

Correction

(1) Oui, k=3. (2) Non (5/2≠8/3).

2

Calcul avec proportionnalité

● Moyen

Vitesse : v=80 km/h. (1) Distance en 3,5 h. (2) Durée pour 300 km.

Correction

(1) d=80×3,5=280 km. (2) t=300/80=3,75 h=3h45min.

3

Application linéaire

● Moyen

f(x)=3,5x. (1) f(4). (2) f(10). (3) Antécédent de 21. (4) f(3)+f(7)=f(10)?

Correction

(1)14. (2)35. (3)x=6. (4)10,5+24,5=35=f(10) ✓.

4

Echelle et pourcentage

● Moyen

Carte à l'échelle 1/100 000. Distance sur carte=4,5 cm. Distance réelle? Un terrain a diminué de 15%, de 2 ha. Valeur initiale?

Correction

4,5×100 000=450 000 cm=4,5 km. V×15/100=2 → V≈13,3 ha.

5

Tableau de proportionnalité

● Difficile

Un robinet remplit 1 L en 8 s. (1) Temps pour 15 L. (2) Volume en 3 min. (3) Application linéaire V(t).

Correction

(1)120 s=2 min. (2)180/8=22,5 L. (3)V=t/8.

Problème de synthèse

● Niveau BEPC

Une boulangerie vend des pains à 300 FCFA et des gâteaux à 500 FCFA.

  1. Recette pour 12 pains (application linéaire).
  2. Recette pour x pains : f(x). C'est une application linéaire ?
  3. Antécédent de 3600 FCFA (nombre de pains).
  4. Recette totale pour 10 pains et 6 gâteaux.
  5. Tableau de proportionnalité pour les pains : 1;2;5;10 pains.
  6. Si le prix augmente de 20% : nouveau prix. f(x) pour le nouveau prix.
Correction
  1. 12×300=3600 FCFA.
  2. f(x)=300x. Oui (passe par O).
  3. x=3600/300=12 pains.
  4. 10×300+6×500=6000 FCFA.
  5. Recettes : 300;600;1500;3000 FCFA.
  6. 300×1,20=360 FCFA. f(x)=360x.

QCM

0Score
0/10Repondues
Q1/10

Proportionnalité : yᵢ=k×xᵢ. k s'appelle

Q2/10

x:2;4;6, y:6;12;18. k=

Q3/10

Application linéaire f(x)=kx. Représentation graphique=

Q4/10

f(x)=5x. f(3)=

Q5/10

Antécédent de 20 par f(x)=4x=

Q6/10

f(a+b)=f(a)+f(b) : propriété

Q7/10

Vitesse 60 km/h. Distance en 2,5 h=

Q8/10

Suites prop. : on peut

Q9/10

Echelle 1/50000, 3 cm sur carte=

Q10/10

f(x)=kx et f(3)=12. k=