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Les fonctions polynômes de degré 2

🟠 Difficile

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  1. 1

    Soit f(x)=0,5(x+2)(x8)f(x) = 0{,}5(x + 2)(x - 8).
    a) Donne ses racines et son axe de symétrie.
    b) Détermine la nature et la valeur de son extremum.

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    a) Racines : 2-2 et 8. Axe : x=2+82=3x = \frac{-2 + 8}{2} = 3.

    b) a=0,5>0a = 0{,}5 > 0 : c'est un minimum, atteint en x=3x = 3.
    f(3)=0,5×(3+2)×(38)=0,5×5×(5)=12,5f(3) = 0{,}5 \times (3 + 2) \times (3 - 8) = 0{,}5 \times 5 \times (-5) = -12{,}5.
    Le minimum vaut 12,5-12{,}5.

  2. 2

    Le bénéfice d'un atelier, en euros, est B(x)=2(x5)(x35)B(x) = -2(x - 5)(x - 35), où x est le nombre d'objets vendus.
    a) Pour quelles quantités l'atelier est-il rentable ?
    b) Quelle quantité rend le bénéfice maximal, et combien vaut ce bénéfice ?

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    a) Les racines sont 5 et 35 et a=2<0a = -2 < 0 : B est positif entre les racines.
    L'atelier est rentable pour une quantité comprise entre 5 et 35 objets.

    b) Le maximum est sur l'axe : x=5+352=20x = \frac{5 + 35}{2} = 20.
    B(20)=2×15×(15)=450B(20) = -2 \times 15 \times (-15) = 450.
    Le bénéfice maximal vaut 450 €, pour 20 objets.

  3. 3

    Soit f(x)=x22x15f(x) = x^{2} - 2x - 15.
    a) Vérifie que 5 est une racine de f, puis factorise f.
    b) Dresse le tableau de signes de f(x)f(x).

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  4. 4

    Une parabole coupe l'axe des abscisses en 1 et en 7, et passe par le point (4;18)(4 \,;\, 18).
    a) Écris f(x)f(x) sous la forme a(x1)(x7)a(x - 1)(x - 7).
    b) Détermine a, puis donne le sommet de la parabole.

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  5. 5

    Une pièce carrée a une surface de 30,2530{,}25 m².
    a) Écris l'équation vérifiée par la longueur c de son côté.
    b) Résous cette équation et donne la longueur du côté.

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  6. 6

    Soit f(x)=(x+1)(x4)f(x) = (x + 1)(x - 4).
    a) Résous l'inéquation f(x)<0f(x) < 0.
    b) Résous l'inéquation f(x)0f(x) \ge 0.

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  7. 7

    Soit f(x)=2(x3)(x+1)f(x) = 2(x - 3)(x + 1).
    a) Développe f(x)f(x).
    b) Donne les racines, l'axe de symétrie et le minimum de f.

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  8. 8

    On lâche un objet sans vitesse initiale. Sa hauteur, en mètres, t secondes plus tard, est h(t)=5t2+45h(t) = -5t^{2} + 45.
    a) De quelle hauteur l'objet est-il lâché ?
    b) Au bout de combien de secondes touche-t-il le sol ?

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  9. 9

    Soit f(x)=3x23x18f(x) = 3x^{2} - 3x - 18.
    a) Vérifie que 3 est une racine de f.
    b) Factorise f sous la forme 3(x3)(xx2)3(x - 3)(x - x_{2}).

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  10. 10

    Un rectangle a une longueur qui dépasse sa largeur x de 3 cm, et une aire de 40 cm².
    a) Montre que x vérifie x2+3x40=0x^{2} + 3x - 40 = 0.
    b) Vérifie que 5 est solution, factorise, et donne les dimensions du rectangle.

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