Version élève → Mathématiques · Lycée professionnel · 2de · Seconde

Séquence 5 · Fonctions affines et systèmes de deux équations : comparer deux offres

Entre deux tarifs, deux fournisseurs ou deux contrats, à partir de quand l'un devient‑il plus avantageux ?

Bonjour !

Dans cette séquence de mathématiques, tu vas chercher à répondre à la grande question écrite en haut de la page. Elle se fait en 2 séances. Pour chaque séance : lis la consigne, étudie les documents, réponds aux questions sur ta feuille ou sur l'ENT, puis recopie l'essentiel dans ton cahier. Tu peux imprimer cette page avec le bouton « Imprimer ».

À la fin, je serai capable de :

Les mots importants

fonction linéaire, fonction affinecoefficient directeur, ordonnée à l'originesens de variationdroite représentativesystème de deux équations à deux inconnues

Ressources de la séquence

Les notions, les repères et les pistes pour aller plus loin, utiles pour toutes les séances.

Les notions à maîtriser

Fonction linéaire
f(x) = ax ; elle modélise une situation de proportionnalité ; sa droite passe par l'origine.
Fonction affine
f(x) = ax + b ; sa représentation est une droite.
Coefficient directeur
a : variation de f(x) quand x augmente de 1 ; a = (f(x₂) − f(x₁))/(x₂ − x₁).
Ordonnée à l'origine
b = f(0) ; la droite coupe l'axe des ordonnées au point (0 ; b).
Sens de variation
Croissante si a > 0, décroissante si a < 0, constante si a = 0.
Système
Deux équations à deux inconnues ; graphiquement, sa solution est le point d'intersection des deux droites.

Repères

DateÉvénement
vers 1350Nicole Oresme représente graphiquement des grandeurs variables.
1637Descartes relie équations et droites.
1809Gauss utilise la méthode d'élimination pour résoudre des systèmes.
1979Le tableur VisiCalc rend les calculs de tarifs accessibles sur micro‑ordinateur.

Pour aller plus loin

Sources et bibliographie

Mon parcours : je choisis mon rythme

Séance 1 · Fonctions affines

65 min

Séance approfondie : cours développé, documents sourcés, activités exigeantes avec coups de pouce.

La question du jour

Comment calculer le prix d'une course de taxi ?

Mon plan de travail

Le cours à lire · Fonction affine

Une fonction affine s'écrit f(x) = ax + b. Si b = 0, elle est linéaire et traduit une situation de proportionnalité. Sa représentation graphique est une droite : b est l'ordonnée à l'origine (f(0) = b), a est le coefficient directeur (quand x augmente de 1, f(x) augmente de a). Pour tracer la droite, deux points suffisent. Pour trouver a et b à partir de deux nombres et de leurs images : a = (f(x₂) − f(x₁))/(x₂ − x₁), puis b = f(x₁) − a x₁. Si a > 0, f est croissante ; si a < 0, décroissante.

Document 1 · Le taxi

Situation-problème.

Un taxi facture une prise en charge fixe et un prix par kilomètre. Une course de 10 km coûte 21 € et une course de 20 km coûte 39 €.

Source : Situation construite pour la séance par le professeur (données fictives, choisies pour être réalistes).

Activité 1 · S'approprier

12 min
Essentiel

Supports : Document 1

Consigne :

Analysez les données.

  1. Le prix est‑il proportionnel à la distance ?
  2. De combien augmente le prix pour 10 km de plus ?
  3. Prise en charge ?

Ce qui est attendu (6 pts) : S'approprier, réaliser

Activité 2 · Réaliser

18 min
Essentiel

Supports : Cours

Consigne :

Modélisez.

  1. Expression de f(x) ?
  2. Prix pour 7 km ? Distance pour 30 € ?
  3. Tracez la droite sur [0 ; 30] (points (0 ; 3) et (30 ; 57)).

Ce qui est attendu (7 pts) : Analyser, raisonner, réaliser

Activité 3 · Communiquer

15 min
Travail à rendre

Supports : Documents et cours

Consigne :

Rédigez un affichage clair pour la station de taxis (6 lignes) expliquant le calcul du prix, avec un exemple et la lecture graphique. Pour bien commencer : Le prix d'une course se calcule… · Par exemple, pour… km, … · Sur le graphique, on lit…

Ce qui est attendu (7 pts) : Valider · Communiquer

Trace écrite · document à compléter (papier ou ENT)

Complète la trace écrite avec les mots de la banque, puis recopie-la dans ton cahier.

directeurdroitelinéaireorigine

La représentation d'une fonction affine est une ______. b est l'ordonnée à l'_______. a est le coefficient _________. Une fonction ________ traduit une situation de proportionnalité.

Séance 2 · Comparer deux offres : systèmes

65 min

Séance approfondie : cours développé, documents sourcés, activités exigeantes avec coups de pouce.

La question du jour

Quel imprimeur choisir ?

Mon plan de travail

Le cours à lire · Systèmes de deux équations

Deux offres affines se comparent sur un même graphique. Le point d'intersection des deux droites donne la quantité pour laquelle les prix sont égaux : ses coordonnées sont la solution du système formé par les deux équations. Avant ce point, l'offre dont la droite est en dessous est la moins chère ; après, l'autre. On résout graphiquement (GeoGebra : commande Intersection) ou avec la calculatrice ou le tableur. Deux droites de même coefficient directeur sont parallèles : le système n'a pas de solution et une offre est toujours moins chère.

Document 1 · Les flyers de l'association

Situation-problème.

Une association doit faire imprimer des flyers. Imprimerie A : 0,12 € le flyer. Imprimerie B : 30 € de frais fixes et 0,07 € le flyer. L'association hésite entre 400 et 1 000 flyers.

Source : Situation construite pour la séance par le professeur (données fictives, choisies pour être réalistes).

Activité 1 · S'approprier

12 min
Essentiel

Supports : Document 1

Consigne :

Modélisez.

  1. Fonctions A(x) et B(x) ?
  2. Prix pour 400 flyers ?
  3. Pour 1 000 flyers ?

Ce qui est attendu (6 pts) : S'approprier, réaliser

Activité 2 · Réaliser

18 min
Essentiel

Supports : Cours

Consigne :

Résolvez le système.

  1. Tracez les deux droites sur [0 ; 1 200] avec GeoGebra.
  2. Coordonnées du point d'intersection ?
  3. Vérifiez par le calcul.

Ce qui est attendu (7 pts) : Analyser, raisonner, réaliser

Activité 3 · Valider, communiquer

15 min
Travail à rendre

Supports : Documents et cours

Consigne :

Rédigez un message au trésorier (6 à 8 lignes) : quelle imprimerie choisir selon le nombre de flyers ? Pour bien commencer : Les deux tarifs sont égaux pour… · En dessous de 600 flyers, … · Je recommande donc…

Ce qui est attendu (7 pts) : Valider · Communiquer

Trace écrite · document à compléter (papier ou ENT)

Complète la trace écrite avec les mots de la banque, puis recopie-la dans ton cahier.

dessousgraphiquementintersectionparallèles

Le point d'____________ des deux droites donne la quantité pour laquelle les prix sont égaux. Avant ce point, l'offre dont la droite est en _______ est la moins chère. Deux droites de même coefficient directeur sont __________. On résout un système _____________ ou avec un outil numérique.

Fiche à trous · je complète

Complète le texte avec les mots de la banque (sur papier ou dans le document de l'ENT).

croissantedroiteintersectionordonnée à l'origine

La courbe d'une fonction affine f(x) = ax + b est une ______.

b est l'____________________ de la droite.

Si a > 0, la fonction affine est __________.

La solution d'un système de deux équations correspond au point d'____________ des deux droites.

Ce que j'ai appris

Les 3 idées que je retiens :
Une méthode ou une formule que je veux retenir :
Ce qui reste difficile pour moi / ma question pour le professeur :