Fonctions composées

   

1.    Changement de variable

2.    Fonctions composées

Illustration de
Exercices

 

1.    Changement de variable

On définit par changement de variable le fait de transformer une équation fonction d'une variable en fonction d'une autre variable ( ATTENTION, x et X sont deux variables différentes ). 

Les changements de variables ne sont pas uniques.

Exemple 1 : Soit f(x) la fonction définie pour x > 1, par  .

On remarque que l'on peut faire le changement suivant X = x-1. Pour le dénominateur aucun problème on aura X, par contre pour le numérateur, il est nécessaire de faire quelques petits calculs.

Comme X = x-1
On a x = X+1
Du coup
Finalement , nous n'écrirons plus f(x) mais f(X) :

 

Exemple 2 : Soit la fonction k(x) définie sur , par

Faire le changement de variable suivant : X = x-4

x = X+4
k(x) devient K(X) par

 

2.    Fonctions composées

Définition :

Soit f une fonction définie sur un intervalle I.
Soit J l'intervalle image de I par la fonction f. f ( I ) = J
Soit g une fonction définie sur J.
Soit K l'intervalle image de J par la fonction g. g ( J ) = K
La fonction définie sur I et qui, à tout nombre réel x de I, associe est appelée fonction composée de f par g et notée :

ATTENTION :

Voir exercice suivant

 

Exercice  Soit la fonction f définie sur par    et g définie sur par

  1. Calculer .

  2. Calculer .

Dans le 1er cas, on demande de calculer . On sait que , or on veut , ce qui revient à remplacer dans f  la variable x par la fonction g(x). Donc

Dans le 2ème cas, on demande de calculer . On sait que , on applique le même raisonnement que précédemment.

Comme on le voit bien dans cet exemple