QCM : Fonctions polynômes du second degré (15 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle expression définit une fonction polynôme du second degré sur ℝ ?

f(x)=ax3+bx2+cf(x)=ax^3+bx^2+c avec a,b,c∈Ra,b,c\in\mathbb{R} et a≠0a\ne0
f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a,b,c∈Ra,b,c\in\mathbb{R} et a=0a=0
f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a,b,c∈Ra,b,c\in\mathbb{R} et a≠0a\ne0
f(x)=ax+bf(x)=ax+b avec a,b∈Ra,b\in\mathbb{R} et a≠0a\ne0

$$f(x)=ax^2+bx+c$$ avec $$a,b,c\in\mathbb{R}$$ et $$a\ne0$$

Explication

Une fonction polynôme du second degré s’écrit f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c, où les coefficients sont réels et le coefficient de x2x^2 est non nul. L’expression affine omet le terme quadratique, a=0a=0 annule le degré 2 et le terme en x3x^3 donne un degré supérieur.

2. Laquelle de ces écritures est la forme factorisée d’un trinôme du second degré ?

f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c, avec a,b,c∈Ra,b,c\in\mathbb{R}
f(x)=a(x−α)2+βf(x)=a(x-\alpha)^2+\beta, avec a,α,β∈Ra,\alpha,\beta\in\mathbb{R}
f(x)=a(x−u)(x−v)f(x)=a(x-u)(x-v), avec a,u,v∈Ra,u,v\in\mathbb{R}
f(x)=a(x−u)+vf(x)=a(x-u)+v, avec a,u,v∈Ra,u,v\in\mathbb{R}

$$f(x)=a(x-u)(x-v)$$, avec $$a,u,v\in\mathbb{R}$$

Explication

La forme factorisée est le produit d’un coefficient réel par deux facteurs du premier degré, a(x−u)(x−v)a(x-u)(x-v). ax2+bx+cax^2+bx+c est la forme développée, a(x−α)2+βa(x-\alpha)^2+\beta est la forme canonique, et l’expression à un seul facteur est affine.

3. Pour f(x)=2x2−8x+3f(x)=2x^2-8x+3, quelle est sa forme canonique ?

2(x−2)2−52(x-2)^2-5
2(x−2)2+32(x-2)^2+3
2(x−4)2−292(x-4)^2-29
2(x+2)2−52(x+2)^2-5

$$2(x-2)^2-5$$

Explication

Ici, α=−b2a=−−84=2\alpha=-\frac{b}{2a}=-\frac{-8}{4}=2 et β=f(2)=8−16+3=−5\beta=f(2)=8-16+3=-5, donc f(x)=2(x−2)2−5f(x)=2(x-2)^2-5. Le centre en 44 vient d’une division incorrecte, le signe positif inverse l’abscisse, et 33 est le terme constant plutôt que f(2)f(2).

4. Une parabole est associée à la fonction g(x)=−3(x+1)2+4g(x)=-3(x+1)^2+4. Quelles sont les coordonnées de son sommet ?

(1;4)(1;4)
(−1;−3)(-1;-3)
(4;−1)(4;-1)
(−1;4)(-1;4)

$$(-1;4)$$

Explication

Dans la forme canonique a(x−α)2+βa(x-\alpha)^2+\beta, le sommet a pour coordonnées (α;β)(\alpha;\beta). Ici, x+1=x−(−1)x+1=x-(-1), donc le sommet est (−1;4)(-1;4); 11 inverse le signe, −3-3 est le coefficient directeur du carré, et (4;−1)(4;-1) échange les coordonnées.

5. Une fonction a pour forme canonique h(x)=5(x−3)2−7h(x)=5(x-3)^2-7. Quel comportement et quel extremum lui correspondent ?

Elle décroît puis croît, avec un minimum de 55 atteint en x=3x=3.
Elle décroît puis croît, avec un minimum de −7-7 atteint en x=−3x=-3.
Elle décroît puis croît, avec un minimum de −7-7 atteint en x=3x=3.
Elle croît puis décroît, avec un maximum de −7-7 atteint en x=3x=3.

Elle décroît puis croît, avec un minimum de $$-7$$ atteint en $$x=3$$.

Explication

Comme a=5>0a=5>0, la fonction décroît puis croît et son minimum est β=−7\beta=-7, atteint à l’abscisse α=3\alpha=3. La croissance puis décroissance correspond à un coefficient négatif, 55 est le coefficient du carré et non l’extremum, et l’abscisse du sommet n’est pas opposée.

6. Pour le trinôme 5x2−2x+35x^2-2x+3, quelle expression donne le discriminant ?

(−2)2−4×5×3(-2)^2-4\times5\times3
−2−4×5×3-2-4\times5\times3
(−2)2−4×5(-2)^2-4\times5
(−2)2+4×5×3(-2)^2+4\times5\times3

$$(-2)^2-4\times5\times3$$

Explication

Le discriminant d’un trinôme ax2+bx+cax^2+bx+c est b2−4acb^2-4ac ; ici, a=5a=5, b=−2b=-2 et c=3c=3. L’expression sans carré oublie b2b^2, celle avec un plus change le signe de la formule et celle sans cc omet un coefficient.

7. Une équation du second degré a a=3a=3, b=−12b=-12 et un discriminant nul. Quelle est son unique solution réelle ?

44
−2-2
22
−4-4

$$2$$

Explication

Lorsque Δ=0\Delta=0, l’unique solution est x0=−b2ax_0=-\frac{b}{2a}. Avec a=3a=3 et b=−12b=-12, on obtient x0=126=2x_0=\frac{12}{6}=2 ; −2-2 inverse le signe, tandis que 44 et −4-4 omettent le facteur 22 au dénominateur.

8. Pour une équation du second degré dont le discriminant vaut −7-7, combien existe-t-il de solutions réelles ?

Aucune solution réelle
Une solution réelle double
Deux solutions réelles distinctes
Une solution réelle et une solution complexe

Aucune solution réelle

Explication

Un discriminant négatif signifie que l’équation n’a aucune solution réelle. Une racine double correspond à un discriminant nul, et deux solutions réelles distinctes à un discriminant positif.

9. Un trinôme de coefficient principal a=2a=2 a deux racines dont la somme vaut 55. Quelle est la valeur de son coefficient bb ?

1010
−10-10
25\frac{2}{5}
−52-\frac{5}{2}

$$-10$$

Explication

La somme des racines vérifie x1+x2=−bax_1+x_2=-\frac{b}{a}. Ainsi, 5=−b25=-\frac{b}{2} et b=−10b=-10 ; 1010 oublie le signe négatif, tandis que les autres valeurs résultent d’une inversion du quotient ou de l’usage de la relation du produit.

10. Comment appelle-t-on l’unique racine d’un trinôme lorsque son discriminant est nul ?

Une racine double
Deux racines distinctes
Une racine simple
Un sommet double

Une racine double

Explication

Lorsque le discriminant est nul, l’équation possède une unique racine réelle, appelée racine double. « Racine simple » ne désigne pas cette situation, « sommet » concerne la parabole, et deux racines distinctes correspondent à un discriminant positif.

11. Un trinôme de coefficient dominant a=2a=2 a pour discriminant Δ=9\Delta=9 et pour racines x1=−1x_1=-1 et x2=3x_2=3. Quelle est sa factorisation ?

2(x+1)2(x+1)
(x+1)(x−3)(x+1)(x-3)
2(x−1)(x+3)2(x-1)(x+3)
2(x+1)(x−3)2(x+1)(x-3)

$$2(x+1)(x-3)$$

Explication

Avec Δ>0\Delta>0, le trinôme se factorise en a(x−x1)(x−x2)a(x-x_1)(x-x_2) ; ici cela donne 2(x+1)(x−3)2(x+1)(x-3). L’expression sans facteur 2 oublie aa, tandis que les autres choix modifient les racines ou en omettent une.

12. Un trinôme de coefficient dominant a=−3a=-3 possède une racine double x0=2x_0=2. Quelle écriture factorisée lui correspond ?

−3(x−2)2-3(x-2)^2
−3(x−2)(x+2)-3(x-2)(x+2)
−3(x+2)2-3(x+2)^2
(x−2)2(x-2)^2

$$-3(x-2)^2$$

Explication

Quand Δ=0\Delta=0, la factorisation est a(x−x0)2a(x-x_0)^2 ; en remplaçant aa et x0x_0, on obtient −3(x−2)2-3(x-2)^2. Le facteur 2 manque dans le choix sans coefficient, et les autres choix ne représentent pas la racine double 2.

13. Un trinôme a deux racines −2<4-2<4 et un coefficient dominant négatif. Sur quels intervalles est-il positif ?

Sur ]−2,4[]-2,4[
Sur ]−∞,−2]∪[4,+∞[]-\infty,-2] \cup [4,+\infty[
Sur ]−∞,4[ ∪ ]−2,+∞[]-\infty,4[\,\cup\,]-2,+\infty[
Sur ]−∞,−2[ ∪ ]4,+∞[]-\infty,-2[\,\cup\,]4,+\infty[

Sur $$]-2,4[$$

Explication

Entre deux racines distinctes, le trinôme est du signe opposé à celui de aa ; comme a<0a<0, il est positif sur ]−2,4[]-2,4[. Le signe de aa s’applique à l’extérieur, et les racines elles-mêmes annulent le trinôme.

14. Un trinôme a pour discriminant Δ=0\Delta=0, une racine double x0=5x_0=5 et un coefficient dominant positif. Quel est son signe sur R\mathbb{R} ?

Négatif ou nul, avec annulation en 55
Positif sur ]−∞,5[]-\infty,5[, négatif sur ]5,+∞[]5,+\infty[
Positif ou nul, avec annulation en 55
Strictement positif sur R\mathbb{R}

Positif ou nul, avec annulation en $$5$$

Explication

Pour Δ=0\Delta=0, le trinôme est du signe de aa sur R\mathbb{R} et s’annule à sa racine double ; puisque a>0a>0, il est positif ou nul et s’annule en 5. Un changement de signe à cette racine ou une stricte positivité méconnaît l’annulation.

15. Un trinôme a un discriminant négatif et un coefficient dominant strictement négatif. Quelle conclusion décrit son signe sur R\mathbb{R} ?

Il est positif partout et ne s’annule pas
Il est négatif sauf en un point où il s’annule
Il est négatif partout et ne s’annule pas
Il change de signe entre deux racines réelles

Il est négatif partout et ne s’annule pas

Explication

Lorsque Δ<0\Delta<0, le trinôme ne s’annule pas sur R\mathbb{R} et garde le signe de aa ; ici ce signe est négatif. Le signe positif inverse celui de aa, tandis qu’une annulation ou un changement de signe exigerait une racine réelle.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 35 flashcards sur Fonctions polynômes du second degré.

Comment s’écrit une fonction polynôme du second degré sur ℝ ?

f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c, avec a,b,c∈Ra,b,c\in\mathbb{R} et a≠0a\ne0.

Comment s’écrit la forme factorisée d’une fonction polynôme du second degré ?

f(x)=a(x−u)(x−v)f(x)=a(x-u)(x-v), avec a,u,v∈Ra,u,v\in\mathbb{R}.

Quelle est la forme canonique d’un trinôme ?

f(x)=a(x−α)2+βf(x)=a(x-\alpha)^2+\beta.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Fonctions polynômes du second degré.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM