. Construction de tableaux de signe :
Établir le tableau de signe des expressions algébriques suivantes :
a.] \((x + 1)(2 - x)\)
b.] \(-(2x + 4)(x - 2)\)
c.] \((x + 1)^2\)
1- Tableau de signe pour \((x + 1)(2 - x)\) :
\[
\begin{array}{|c|cccc|}
\hline
x & -\infty & -1 & 2 & +\infty \\
\hline
x + 1 & - & 0 & + & + \\
\hline
2 - x & + & + & 0 & - \\
\hline
(x + 1)(2 - x) & - & 0 & + & 0 \\
\hline
\end{array}
\]
2. Tableau de signe pour \(-(2x + 4)(x - 2)\) :}
\[
\begin{array}{|c|cccc|}
\hline
x & -\infty & -2 & 2 & +\infty \\
\hline
2x + 4 & - & 0 & + & + \\
\hline
x - 2 & - & - & 0 & + \\
\hline
-(2x + 4)(x - 2) & - & 0 & + & 0 \\
\hline
\end{array}
\]
3. Tableau de signe pour \((x + 1)^2\) :
\[
\begin{array}{|c|ccc|}
\hline
x & -\infty & -1 & +\infty \\
\hline
x + 1 & - & 0 & + \\
\hline
(x + 1)^2 & + & 0 & + \\
\hline
\end{array}
\]
On considère les fonctions \(f\) et \(g\) dont les images du nombre \(x\) sont respectivement définies par :
\[ f(x) = \sqrt{2 - x} \times \sqrt{x - 5}
\] \[
g(x) = \sqrt{(2 - x)(x - 5)} \]
1.}
a.] Justifier que la fonction \(f\) n’est pas définie pour le nombre 3.
b.] Déterminer l’ensemble de définition de la fonction \(f\).
2.}
a.] Déterminer l’image du nombre 3 par la fonction \(g\).
b.] Déterminer l’ensemble de définition de la fonction \(g\).
1. a.
Pour \( x = 2 \), on a \( x - 5 = -3 \). Ainsi, le facteur \( \sqrt{x - 5} \) n’est pas défini en 2 : la fonction \( f \) n’est pas définie pour \( x = 2 \).
b. Résolution des inéquations :
On a les deux résolutions suivantes d’inéquations :
\[
2 - x \geq 0 \quad \text{et} \quad x - 5 \geq 0
\]
Ainsi :
* *L’expression \( \sqrt{2 - x} \) est définie sur \( ] -\infty; 2] \).
* *L’expression \( \sqrt{x - 5} \) est définie sur \( [5; +\infty[ \).
Pour que la fonction \( f \) soit définie, il faut que chacun de ses facteurs soit défini. Ainsi, on a :
\[
D_f = ] -\infty; 2] \cap [5; +\infty[ = \emptyset
\]
La fonction \( f \) n’est définie pour aucun nombre.
2.
a.] Pour \( x = 3 \), on a :
\[
(2 - x)(x - 5) = (2 - 3)(3 - 5) = (-1) \times (-2) = 2
\]
Ainsi, la fonction \( g \) est définie en 3 :
\[
g(3) = \sqrt{2}
\]
b.] Pour déterminer l’ensemble de définition de la fonction \( g \), on a besoin de déterminer le signe de l’expression sous le radical :
\[
\begin{array}{|c|cccc|}
\hline
x & -\infty & 2 & 5 & +\infty \\
\hline
2 - x & + & 0 & - & - \\
\hline
x - 5 & - & - & 0 & + \\
\hline
(2 - x)(x - 5) & - & 0 & + & 0 \\
\hline
\end{array}
\]
Une racine carrée est définie si l’expression sous son radical est positive ou nulle. On en déduit l’ensemble de définition de la fonction \( g \) :
\[
D_g = [2; 5]
\]