Forme canonique

Apprends à écrire et interpréter les fonctions quadratiques en forme canonique pour identifier facilement le sommet et tracer des paraboles.

Intermédiaire25 minLeçon

Définition

La forme canonique est une façon d'écrire une fonction quadratique qui permet d'identifier facilement le sommet de la parabole :
Où :
  • est le sommet (point le plus haut ou le plus bas)
  • détermine la direction et la largeur de la parabole
  • - Si : la parabole s'ouvre vers le haut (le sommet est un minimum)
  • - Si : la parabole s'ouvre vers le bas (le sommet est un maximum)
  • - Si : la parabole est plus étroite
  • - Si : la parabole est plus large
  • L'axe de symétrie est la droite verticale

Essaie tout de suite

Quel est le sommet de ?

Exemples résolus

Trouve le sommet de

1

Identifier la forme

C'est la forme canonique : , ,

2

Trouver h (abscisse)

Dans , on a , donc

3

Trouver k (ordonnée)

La constante à la fin est

4

Écrire le sommet

Sommet =

Erreurs courantes

Se tromper sur le signe de h : penser que signifie

Pourquoi c'est faux: La formule est . Quand tu vois , c'est en fait .

Correct: Si tu vois dans la parenthèse, est négatif. signifie .

Confondre la direction d'ouverture de la parabole

Pourquoi c'est faux: Les élèves pensent parfois que affecte la direction horizontale plutôt que verticale.

Correct: signifie s'ouvre vers le HAUT (comme un sourire). signifie s'ouvre vers le BAS (comme une grimace).

Oublier que le sommet est un minimum quand et un maximum quand

Pourquoi c'est faux: Le sommet est toujours un point extrême, mais son type dépend de la direction.

Correct: Ouverture vers le haut = vallée = minimum. Ouverture vers le bas = colline = maximum.

Visuel interactif

Explorateur de fonction lineaire

y = x
Pente (m)1
Ordonnee a l'origine (b)0
b
course
montée

Bac à sable interactif

Grapheur interactif

Essayez ces exemples:

y = 2x + 1

m=2, b=1

Calculateur d'expressions

Essayez ceux-ci:

Historique

Aucun calcul encore

Exercices pratiques

16 exercices
Problème 1 sur 16
Facile

Quel est le sommet de ?

Pourquoi c'est important

La forme canonique est incroyablement utile car elle révèle immédiatement des informations clés sur une parabole :
  • Physique : Quand tu lances une balle, la forme canonique indique la hauteur maximale et quand elle est atteinte
  • Commerce : Trouver le prix qui maximise le profit ou minimise les coûts
  • Ingénierie : Concevoir des miroirs paraboliques et des antennes satellites qui focalisent en un point précis
  • Architecture : Créer des arches et des ponts avec des points les plus hauts/bas précis
Au lieu de calculer le sommet à partir de la forme développée, la forme canonique te donne la réponse directement !

Applications dans le monde réel

Mouvement projectile

Quand un objet est lancé, sa hauteur au fil du temps suit une parabole. La forme canonique révèle la hauteur maximale.

Exemple:

La hauteur d'une balle est mètres. Le sommet nous dit que la balle atteint 25 mètres à secondes.

1Essayez vous-même

La hauteur d'une fusée est donnée par mètres.

Quelle est la hauteur maximale et quand est-elle atteinte ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Identifie le sommet :

Optimisation commerciale

Les entreprises utilisent des fonctions quadratiques pour modéliser le profit. Le sommet montre le prix qui maximise le profit.

Exemple:

La fonction de profit a pour sommet . Vendre à 50 euros donne un profit maximum de 5000 euros.

2Essayez vous-même

Le profit d'une entreprise est euros, où est le prix.

Quel prix maximise le profit, et quel est ce profit ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Trouve le sommet :

Architecture - Arches paraboliques

Les architectes conçoivent des arches en utilisant des paraboles. Le sommet détermine le point le plus haut de l'arche.

Exemple:

Une arche modélisée par a son pic à - le centre est à 10 mètres de haut.

3Essayez vous-même

Une arche de pont suit mètres.

Quelle est la hauteur de l'arche à son point le plus haut, et où se trouve ce point ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Identifie le sommet :

Points clés

  • 1La forme canonique est est le sommet
  • 2Si , la parabole s'ouvre vers le haut (le sommet est un minimum)
  • 3Si , la parabole s'ouvre vers le bas (le sommet est un maximum)
  • 4L'axe de symétrie est la droite verticale
  • 5Attention aux signes : signifie , pas

Questions fréquentes

Utilise la complétion du carré. Pour , mets en facteur des deux premiers termes, complète le carré, puis simplifie. Sinon, trouve le sommet avec et .
Utilise la complétion du carré. Pour , mets en facteur des deux premiers termes, complète le carré, puis simplifie. Sinon, trouve le sommet avec et .
Oui ! Si (comme ou ), la parabole est plus large. Si , elle est plus étroite.
Alors . Par exemple, a .

Glossaire

Sommet
Le point le plus haut ou le plus bas d'une parabole ; le point de retournement
Axe de symétrie
La droite verticale qui passe par le sommet, divisant la parabole en deux images miroir
Parabole
La courbe en forme de U qui est le graphique d'une fonction quadratique
Forme canonique
La forme où le sommet est facilement identifié comme

Carte des formules

Forme canonique

Équation standard en forme canonique

Sommet

Coordonnées du sommet

Axe de symétrie

Droite verticale passant par le sommet

Direction

: haut, : bas

Direction d'ouverture de la parabole

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