Une fonction f définie sur R est dite affine lorsqu’il existe deux réels m et p tels que, pour tout x∈R,f(x)=mx+p.
Si m=0, alors la fonction f est une fonction constante.
Si p=0, alors la fonction f est une fonction linéaire.
Exemples :
f(x)=−3x+1 est une fonction affine avec m=−3 et p=1. f(x)=−3=0×x−3 est une fonction affine avec m=0 et p=−3. Comme m=0, la fonction est constante. f(x)=2x=2×x+0 est une fonction affine avec m=2 et p=0. Comme p=0 la fonction est linéaire.
Coefficient directeur m
Le nombre m s'appelle le coefficient directeur de la fonction f.
Exemple :
Le coefficient directeur de
f(x)=−4x−1 est égal à −4.
Formule de calcul :
m=b−af(b)−f(a)
Ordonnée à l'origine p
Le nombre p s'appelle l'ordonnée à l'origine de la fonction f.
Exemple :
L'ordonnée à l'origine de la fonction
f(x)=−4x−1 est égal à −1.
Formule de calcul :
p=f(a)−ma
Représentation graphique
Dans un repère orthonormé (O;I,J), la courbe représentative d'une fonction f affine est une droite non parallèle à l'axe des ordonnées.
La pente de cette droite est égale au coefficient directeur de la fonction f.
L'ordonnée à l'origine de la fonction f correspond à l'ordonnée à laquelle la droite coupe l'axe des ordonnées.
Remarque : La représentation graphique d'une fonction linéaire est une droite passant par l'origine.
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Étude d’une fonction affine
Parité
f est une fonction affine impaire si, et seulement si, f est une fonction linéaire.
f est une fonction affine paire si, et seulement si, f est une fonction constante.
Variations
Si m>0 , alors f est une fonction strictement croissante.
Si m<0 , alors f est une fonction strictement décroissante.
Si m=0, alors f est constante.
Exemples :
f(x)=3x+1 est croissante car m=3>0. f(x)=−1,5x−4 est décroissante car m=−1,5<0.
Signes
Si m=0 alors la fonction est constante et est donc du signe de p.
Si m=0 alors f(x)=0⟺x=−mp et on alors les tableaux de signes ci-dessous.