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Mathématiques · Seconde

Fonctions affines : exercices corrigés de 2de

Publié le 9 novembre 2026 · Mis à jour le 9 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Une fonction affine s'écrit f(x) = ax + b ; calculer l'image de x, c'est remplacer x par sa valeur dans l'expression 2.
  • Pour trouver un antécédent, on résout l'équation ax+b=yax + b = y (du premier degré quand a≠0a \neq 0) ; pour trouver l'image, on calcule.
  • Le coefficient a se calcule avec deux points : a = (y₂ − y₁)/(x₂ − x₁), puis b se déduit d'un des deux points 3.
  • Quand b = 0, la fonction est linéaire 3 ; dans un problème de tarif, a est le prix à l'unité et b le prix fixe.

Comment utiliser ces exercices

Ces exercices s'enchaînent du plus simple au plus délicat. Prends une feuille, cache la correction et cherche d'abord seul(e). Si tu bloques, ouvre un indice, puis reprends. Ne regarde la correction complète qu'une fois ta propre réponse écrite : c'est en comparant que tu repères tes erreurs.

Les exercices

Exercice 1 Calculer une image

★☆☆Environ 4 min

Soit ff la fonction affine définie par f(x)=3x−5f(x) = 3x - 5.

  1. Identifie les valeurs de aa et de bb.
  2. Calcule l'image de 44 par ff.
  3. Calcule l'image de −2-2 par ff.
Indice 1

Une fonction affine s'écrit ax+bax + b : lis le nombre devant xx, puis le nombre seul.

Indice 2

Pour l'image, remplace xx par la valeur donnée, entre parenthèses si elle est négative.

Voir la correction pas à pas
  1. On compare 3x−53x - 5 avec ax+bax + b : a=3a = 3 et b=−5b = -5.

  2. Pour x=4x = 4 : f(4)=3×4−5=12−5=7f(4) = 3 \times 4 - 5 = 12 - 5 = 7.

  3. Pour x=−2x = -2 : f(−2)=3×(−2)−5=−6−5=−11f(-2) = 3 \times (-2) - 5 = -6 - 5 = -11.

L'image de 44 est 77 et l'image de −2-2 est −11-11. Pour obtenir une image, on remplace xx par sa valeur puis on calcule 2.

Exercice 2 Chercher un antécédent

★☆☆Environ 5 min

Soit gg la fonction définie par g(x)=2x+7g(x) = 2x + 7.

  1. Calcule g(0)g(0).
  2. Détermine l'antécédent de 1515 par gg.
  3. Le nombre −3-3 a-t-il pour image 22 ? Justifie.
Indice 1

Un antécédent de 1515 est un nombre xx tel que g(x)=15g(x) = 15.

Indice 2

Isole xx : retire 77 des deux côtés, puis divise par 22.

Voir la correction pas à pas
  1. g(0)=2×0+7=7g(0) = 2 \times 0 + 7 = 7.

  2. On cherche xx tel que 2x+7=152x + 7 = 15.

  3. On retire 77 des deux côtés : 2x=82x = 8.

  4. On divise par 22 : x=4x = 4. Vérification : g(4)=8+7=15g(4) = 8 + 7 = 15.

  5. Pour la question 3, on calcule g(−3)=2×(−3)+7=−6+7=1g(-3) = 2 \times (-3) + 7 = -6 + 7 = 1. Comme 1≠21 \neq 2, l'image de −3-3 n'est pas 22.

L'antécédent de 1515 est 44. Et −3-3 a pour image 11, donc la réponse à la question 3 est non.

Exercice 3 Reconstituer une fonction à partir de deux points

★☆☆Environ 7 min

Une fonction affine ff vérifie f(1)=4f(1) = 4 et f(3)=10f(3) = 10.

  1. Calcule le coefficient aa.
  2. Calcule bb.
  3. Écris f(x)f(x), puis calcule f(5)f(5).
Indice 1

Le coefficient aa est le quotient de l'écart des images par l'écart des abscisses.

Indice 2

Une fois aa connu, écris f(1)=a×1+bf(1) = a \times 1 + b et résous pour bb.

Voir la correction pas à pas
  1. Les écarts : f(3)−f(1)=10−4=6f(3) - f(1) = 10 - 4 = 6 et 3−1=23 - 1 = 2.

  2. Le coefficient est a=62=3a = \dfrac{6}{2} = 3 : l'écart des images est proportionnel à l'écart des abscisses 3.

  3. On utilise f(1)=4f(1) = 4 : 3×1+b=43 \times 1 + b = 4, donc b=1b = 1.

  4. Donc f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1.

  5. Enfin f(5)=3×5+1=16f(5) = 3 \times 5 + 1 = 16. On peut contrôler avec l'autre point : f(3)=9+1=10f(3) = 9 + 1 = 10, ce qui est bien la donnée de départ.

La fonction est f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1 et f(5)=16f(5) = 16.

Exercice 4 Où la fonction s'annule-t-elle ?

★★☆Environ 8 min

Soit h(x)=−2x+6h(x) = -2x + 6.

  1. Résous h(x)=0h(x) = 0.
  2. Complète le tableau de signes de hh sur R\mathbb{R} : pour quelles valeurs de xx a-t-on h(x)>0h(x) > 0 ? h(x)<0h(x) < 0 ?
  3. Compare h(1)h(1) et h(4)h(4) : que remarques-tu ?
Indice 1

h(x)=0h(x) = 0 revient à −2x+6=0-2x + 6 = 0.

Indice 2

Pour le signe, résous −2x+6>0-2x + 6 > 0 en pensant à ce qui se passe quand on divise par un nombre négatif.

Voir la correction pas à pas
  1. On résout −2x+6=0-2x + 6 = 0 : −2x=−6-2x = -6, donc x=3x = 3.

  2. Pour h(x)>0h(x) > 0 : −2x+6>0-2x + 6 > 0 donne −2x>−6-2x > -6. En divisant par −2-2, le sens de l'inégalité change : x<3x < 3.

  3. De même h(x)<0h(x) < 0 pour x>3x > 3.

  4. Calculs : h(1)=−2+6=4h(1) = -2 + 6 = 4 et h(4)=−8+6=−2h(4) = -8 + 6 = -2.

  5. On voit que h(4)<h(1)h(4) < h(1) alors que 4>14 > 1. L'écart h(4)−h(1)h(4) - h(1) vaut −6-6, qui est bien a×(4−1)=−2×3a \times (4 - 1) = -2 \times 3 3 : un coefficient aa négatif fait baisser les images quand xx augmente.

La fonction hh s'annule en 33, elle est positive avant 33 et négative après.

Exercice 5 Vérifier la propriété des accroissements

★★☆Environ 8 min

Soit k(x)=−4x+9k(x) = -4x + 9. On prend x1=5x_1 = 5 et x2=2x_2 = 2.

  1. Calcule k(x1)k(x_1) et k(x2)k(x_2).
  2. Calcule la différence k(x1)−k(x2)k(x_1) - k(x_2).
  3. Calcule a(x1−x2)a(x_1 - x_2) avec a=−4a = -4 et compare.
  4. Démontre que pour tous réels x1x_1 et x2x_2, k(x1)−k(x2)=−4(x1−x2)k(x_1) - k(x_2) = -4(x_1 - x_2).
Indice 1

Écris chaque image avec des parenthèses : k(5)=−4×5+9k(5) = -4 \times 5 + 9.

Indice 2

Pour la preuve générale, développe k(x1)−k(x2)k(x_1) - k(x_2) et regarde ce qu'il advient du +9+9.

Voir la correction pas à pas
  1. k(5)=−20+9=−11k(5) = -20 + 9 = -11 et k(2)=−8+9=1k(2) = -8 + 9 = 1.

  2. La différence est −11−1=−12-11 - 1 = -12.

  3. D'autre part, −4×(5−2)=−4×3=−12-4 \times (5 - 2) = -4 \times 3 = -12. Les deux résultats sont égaux.

  4. Cas général : k(x1)−k(x2)=(−4x1+9)−(−4x2+9)k(x_1) - k(x_2) = (-4x_1 + 9) - (-4x_2 + 9).

  5. Les deux 99 se compensent : on obtient −4x1+4x2=−4(x1−x2)-4x_1 + 4x_2 = -4(x_1 - x_2).

La constante bb disparaît dans la différence : c'est pourquoi, pour une fonction affine, l'écart des images est proportionnel à l'écart des abscisses, avec aa comme coefficient 3.

Exercice 6 Facture téléphonique

★★☆Environ 10 min

Un forfait téléphonique coûte 1212 € d'abonnement par mois, auquel s'ajoutent 0,100{,}10 € par minute de communication. Le montant de la facture est une fonction affine du nombre xx de minutes dans le mois 3.

  1. Exprime la facture F(x)F(x) en euros en fonction de xx.
  2. Calcule la facture pour 150150 minutes.
  3. Pendant un mois, Lina a payé 3030 €. Combien de minutes a-t-elle téléphoné ?
Indice 1

Le prix fixe joue le rôle de bb, le prix à la minute celui de aa.

Indice 2

Pour la question 3, c'est un antécédent qu'on cherche : résous F(x)=30F(x) = 30.

Voir la correction pas à pas
  1. Le coefficient aa est le prix par minute, soit 0,100{,}10 ; le terme constant bb est l'abonnement, soit 1212. Donc F(x)=0,10x+12F(x) = 0{,}10x + 12.

  2. Pour 150150 minutes : F(150)=0,10×150+12=15+12=27F(150) = 0{,}10 \times 150 + 12 = 15 + 12 = 27 €.

  3. On résout 0,10x+12=300{,}10x + 12 = 30, d'où 0,10x=180{,}10x = 18.

  4. On divise par 0,100{,}10 : x=180x = 180. Vérification : 0,10×180+12=18+12=300{,}10 \times 180 + 12 = 18 + 12 = 30.

La facture pour 150150 minutes est de 2727 € et Lina a téléphoné 180180 minutes.

Exercice 7 Un point appartient-il à la droite ?

★★☆Environ 6 min

Soit f(x)=−5x+1f(x) = -5x + 1 et D\mathcal{D} sa représentation graphique, qui est une droite 2.

  1. Le point P(2 ; −9)P(2\,;\,-9) appartient-il à D\mathcal{D} ?
  2. Le point Q(−1 ; 4)Q(-1\,;\,4) appartient-il à D\mathcal{D} ?
  3. Quelle est l'ordonnée du point de D\mathcal{D} d'abscisse 00 ?
Indice 1

Un point M(xM ; yM)M(x_M\,;\,y_M) est sur la courbe si et seulement si f(xM)=yMf(x_M) = y_M.

Indice 2

L'abscisse 00 correspond à l'image de 00.

Voir la correction pas à pas
  1. Pour PP : f(2)=−5×2+1=−9f(2) = -5 \times 2 + 1 = -9. C'est bien l'ordonnée de PP, donc P∈DP \in \mathcal{D}.

  2. Pour QQ : f(−1)=−5×(−1)+1=6f(-1) = -5 \times (-1) + 1 = 6. Comme 6≠46 \neq 4, Q∉DQ \notin \mathcal{D}.

  3. Pour l'abscisse 00 : f(0)=1f(0) = 1. La droite coupe l'axe des ordonnées au point (0 ; 1)(0\,;\,1) : l'ordonnée à l'origine est b=1b = 1.

PP est sur la droite, QQ n'y est pas, et la droite passe par (0 ; 1)(0\,;\,1).

Exercice 8 Comparer deux tarifs

★★★Environ 12 min

Une salle de sport propose deux formules pour xx entrées dans le mois :

  • Formule A : 3030 € d'abonnement, puis 22 € par entrée.
  • Formule B : sans abonnement, 55 € par entrée.
  1. Écris les expressions A(x)A(x) et B(x)B(x).
  2. Pour quel nombre d'entrées les deux formules coûtent-elles autant ?
  3. Pour 1414 entrées, quelle formule est la plus avantageuse ? Et pour 66 entrées ?
  4. Explique pourquoi BB est une fonction linéaire.
Indice 1

Pour chaque formule, repère le prix fixe (bb) et le prix à l'unité (aa).

Indice 2

Le prix est le même quand A(x)=B(x)A(x) = B(x) : résous cette équation.

Voir la correction pas à pas
  1. A(x)=2x+30A(x) = 2x + 30 et B(x)=5xB(x) = 5x.

  2. On résout 2x+30=5x2x + 30 = 5x : on retire 2x2x de chaque côté, 30=3x30 = 3x, donc x=10x = 10.

  3. Pour 1414 entrées : A(14)=28+30=58A(14) = 28 + 30 = 58 et B(14)=70B(14) = 70. La formule A est la moins chère.

  4. Pour 66 entrées : A(6)=12+30=42A(6) = 12 + 30 = 42 et B(6)=30B(6) = 30. La formule B est la moins chère.

  5. B(x)=5xB(x) = 5x est de la forme ax+bax + b avec b=0b = 0 : c'est un cas particulier de fonction affine, appelé fonction linéaire 3.

Les deux formules coûtent autant pour 1010 entrées. En dessous, B est préférable ; au-dessus, A l'est. Graphiquement, 1010 est l'abscisse du point où les deux droites se croisent.

Exercice 9 Déterminer une fonction avec des valeurs négatives

★★★Environ 12 min

Une fonction affine ff vérifie f(2)=7f(2) = 7 et f(−1)=−5f(-1) = -5.

  1. Calcule le coefficient aa.
  2. Calcule bb, puis donne l'expression de f(x)f(x).
  3. Calcule l'image de 1010.
  4. Détermine l'antécédent de −13-13.
Indice 1

Attention aux signes : x2−x1x_2 - x_1 avec x2=2x_2 = 2 et x1=−1x_1 = -1 vaut 2−(−1)=32 - (-1) = 3.

Indice 2

Pour l'antécédent, écris 4x+b=−134x + b = -13 avec la valeur de bb trouvée.

Voir la correction pas à pas
  1. Écart des images : f(2)−f(−1)=7−(−5)=12f(2) - f(-1) = 7 - (-5) = 12. Écart des abscisses : 2−(−1)=32 - (-1) = 3.

  2. Donc a=123=4a = \dfrac{12}{3} = 4 3.

  3. Avec f(2)=7f(2) = 7 : 4×2+b=74 \times 2 + b = 7, donc b=−1b = -1 et f(x)=4x−1f(x) = 4x - 1.

  4. Contrôle avec l'autre point : f(−1)=−4−1=−5f(-1) = -4 - 1 = -5. C'est correct.

  5. Image de 1010 : f(10)=40−1=39f(10) = 40 - 1 = 39.

  6. Antécédent de −13-13 : 4x−1=−134x - 1 = -13 donne 4x=−124x = -12, soit x=−3x = -3.

f(x)=4x−1f(x) = 4x - 1, l'image de 1010 est 3939 et l'antécédent de −13-13 est −3-3.

Les questions qu'on se pose

Comment reconnaître une fonction affine dans un énoncé ?

Cherche une situation où il y a un prix ou une valeur de départ fixe, plus une quantité qui augmente d'un même montant à chaque unité : abonnement plus prix à la minute, par exemple 3. L'expression s'écrit alors ax+bax + b 2. Si le montant ajouté change selon l'unité, ce n'est plus une fonction affine.

Quelle différence entre fonction affine et fonction linéaire ?

La fonction linéaire est le cas particulier où le terme constant est nul, c'est-à-dire b=0b = 0 3. Toute fonction linéaire est donc affine, mais l'inverse est faux : f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1 est affine sans être linéaire.

Je trouve un coefficient a différent selon l'ordre de mes points. Qu'ai-je fait de faux ?

Tu as sans doute mélangé l'ordre dans l'un des deux écarts. Le quotient y2−y1x2−x1\dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} donne le même résultat que y1−y2x1−x2\dfrac{y_1 - y_2}{x_1 - x_2}, mais pas que y2−y1x1−x2\dfrac{y_2 - y_1}{x_1 - x_2}. Garde le même ordre en haut et en bas, puis vérifie avec le second point.

Sources

Programme visé : Programme d'enseignement de mathématiques de la classe de seconde générale et technologique · Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse (Bulletin officiel)

  1. Programme d'enseignement de mathématiques de la classe de seconde générale et technologique, Ministère de l'Éducation nationale et de la Jeunesse (Bulletin officiel). Consulté le 9 novembre 2026.
  2. FONCTION AFFINE – Sesamath, Sesamath. Consulté le 9 novembre 2026.
  3. Fonction affine, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.
  4. Fonction affine par morceaux, Wikipédia. Consulté le 9 novembre 2026.

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