QCM : Généralités sur les fonctions — 10 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle inégalité correspond à l’intervalle [a ; b[[a\ ;\ b[ pour a<ba < b ?

a<x<ba < x < b
a<x≤ba < x \le b
a≤x<ba \le x < b
a≤x≤ba \le x \le b

$$a \le x < b$$

Explication

L’intervalle [a ; b[[a\ ;\ b[ inclut la borne aa et exclut la borne bb, ce qui donne a≤x<ba \le x < b. L’inégalité a<x≤ba < x \le b correspondrait à l’intervalle ]a ; b]]a\ ;\ b].

2. Quelle écriture respecte la règle selon laquelle un intervalle est ordonné de sa plus petite valeur vers sa plus grande valeur et possède un crochet ouvert près de l’infini ?

]2 ; +∞]]2\ ;\ +\infty]
]+∞ ; 2]] +\infty\ ;\ 2]
[2 ; +∞[[2\ ;\ +\infty[
[+∞ ; 2[[+\infty\ ;\ 2[

$$[2\ ;\ +\infty[$$

Explication

L’intervalle doit commencer par sa plus petite valeur, et le voisinage de +∞+\infty est toujours ouvert. L’écriture ]2 ; +∞]]2\ ;\ +\infty] respecte l’ordre mais utilise un crochet fermé près de l’infini.

3. Quel ensemble représente l’intersection de [1 ; 5][1\ ;\ 5] et de [3 ; 7][3\ ;\ 7] ?

[3 ; 5][3\ ;\ 5]
]5 ; 7]]5\ ;\ 7]
[1 ; 3][1\ ;\ 3]
[1 ; 7][1\ ;\ 7]

$$[3\ ;\ 5]$$

Explication

L’intersection regroupe les nombres présents dans les deux intervalles, soit ceux compris entre 33 et 55. L’intervalle [1 ; 7][1\ ;\ 7] correspondrait à la réunion des deux intervalles.

4. Quel ensemble correspond à la réunion de [0 ; 2][0\ ;\ 2] et de [4 ; 6][4\ ;\ 6] ?

[2 ; 4][2\ ;\ 4]
[0 ; 6][0\ ;\ 6]
[4 ; 6][4\ ;\ 6]
[0 ; 2]∪[4 ; 6][0\ ;\ 2] \cup [4\ ;\ 6]

$$[0\ ;\ 2] \cup [4\ ;\ 6]$$

Explication

La réunion contient les nombres appartenant à l’un ou l’autre intervalle, en conservant ici les deux morceaux séparés. L’intervalle [0 ; 6][0\ ;\ 6] inclurait à tort les nombres situés entre 22 et 44.

5. Qu'est-ce qu'un intervalle en mathématiques ?

Un sous-ensemble de l'ensemble des nombres réels compris entre deux bornes.
Une collection de points dispersés sans ordre dans l'ensemble des réels.
Une fonction définie sur un ensemble de nombres réels.
Une opération mathématique qui consiste à additionner ou soustraire des nombres.

Un sous-ensemble de l'ensemble des nombres réels compris entre deux bornes.

Explication

Un intervalle est une partie de l'ensemble des réels qui comprend tous les nombres situés entre deux bornes, avec éventuellement des bornes incluses ou exclues. La première option décrit précisément cette notion, contrairement aux autres qui concernent d'autres concepts ou opérations.

6. Dans le contexte des intervalles, comment désigne-t-on un intervalle dont les extrémités sont incluses dans l'ensemble ?

Intervalle ouvert, par exemple ]a ; b[
Intervalle avec parenthèses, par exemple ]a ; b[
Intervalle semi-ouvert, par exemple [a ; b[
Intervalle avec crochets, par exemple [a ; b]

Intervalle avec crochets, par exemple [a ; b]

Explication

Un intervalle avec crochets, comme [a ; b], inclut ses bornes. La notation avec parenthèses, comme ]a ; b[, indique que les bornes ne sont pas incluses.

7. Quel est le rôle principal d'une fonction en mathématiques ?

Classer les nombres réels en différentes catégories selon leur nature.
Définir une relation entre deux ensembles sans restriction.
Représenter graphiquement une relation entre deux variables.
Associer à chaque élément de son domaine une valeur unique dans l'ensemble des nombres réels.

Associer à chaque élément de son domaine une valeur unique dans l'ensemble des nombres réels.

Explication

Une fonction associe à chaque élément de son domaine une valeur unique, ce qui est sa définition fondamentale. Les autres options décrivent des concepts liés mais différents, comme la classification ou la représentation graphique, qui ne sont pas le rôle principal d'une fonction.

8. En quoi la définition d'une fonction diffère-t-elle de celle d'une courbe représentative ?

Une fonction est une relation entre deux ensembles, alors qu'une courbe représentative est une expression mathématique.
Une fonction associe à chaque élément de son domaine une valeur unique, tandis qu'une courbe représentative est l'ensemble des points (x ; f(x)).
Une fonction peut être définie par une expression ou un tableau, alors qu'une courbe représentative ne peut être qu'une représentation graphique.
Une fonction est toujours une formule mathématique, tandis qu'une courbe représentative est une collection de points sans formule associée.

Une fonction associe à chaque élément de son domaine une valeur unique, tandis qu'une courbe représentative est l'ensemble des points (x ; f(x)).

Explication

Une fonction associe à chaque élément de son domaine une valeur unique, ce qui la distingue d'une simple courbe représentative qui est l'ensemble des points (x ; f(x)). La courbe est une représentation graphique de la fonction, mais ne définit pas la fonction elle-même.

9. Quelle est la conséquence de la définition d'une fonction par une expression mathématique sur la courbe représentative ?

Elle empêche la courbe de croiser l'axe des ordonnées.
Elle permet de tracer la courbe en reliant chaque valeur de x à son image f(x).
Elle limite la courbe aux points où l'expression est définie.
Elle indique que la courbe est une ligne droite.

Elle permet de tracer la courbe en reliant chaque valeur de x à son image f(x).

Explication

Définir une fonction par une expression permet de déterminer la courbe représentative en calculant f(x) pour chaque x dans le domaine. La réponse incorrecte suggère une restriction qui n'est pas nécessairement vraie, car la courbe peut avoir des points non liés par une expression simple.

10. Comment peut-on utiliser la résolution graphique pour déterminer si une valeur donnée appartient à l'ensemble de définition d'une fonction ?

En traçant la courbe de la fonction et en vérifiant si la valeur correspond à une ordonnée sur la courbe.
En résolvant l'équation f(x) = cette valeur et en vérifiant si la solution est dans le domaine.
En calculant directement la valeur de la fonction pour cette valeur et en vérifiant si elle est définie.
En utilisant la formule de la fonction pour voir si la valeur est une image possible.

En résolvant l'équation f(x) = cette valeur et en vérifiant si la solution est dans le domaine.

Explication

La résolution graphique consiste à tracer la courbe de la fonction et à vérifier si la valeur en question apparaît comme une ordonnée pour un abscisse dans le domaine. La réponse 2 concerne la résolution analytique, pas graphique.

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Qu'est-ce qu'un intervalle en mathématiques ?

Une partie de l'ensemble des réels ℝ.

Comment s'écrit un intervalle par rapport à ses bornes a et b ?

On commence toujours par la plus petite valeur et les crochets sont ouverts près de ±∞.

Qu'est-ce que l'intersection de deux intervalles ?

Les nombres appartenant aux deux intervalles en même temps.

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