2ndeAnalyse

La fonction cube

13 min5 exercicesSéquence 4.4 — 2nde
▶

Vidéo disponible dans la version Premium

Durée : 13 min

Définition

La fonction cube est la fonction ff définie sur R\mathbb{R} par :

f(x)=x3f(x) = x^3

Tableau de valeurs


xx−2-2−1-1001122
|---|---|---|---|---|---|

f(x)=x3f(x)=x^3−8-8−1-1001188

Signe de x3x^3

Le cube d'un nombre a toujours le même signe que ce nombre (contrairement au carré, qui est toujours positif) :

- si x>0x>0, alors x3>0x^3>0 ;
- si x<0x<0, alors x3<0x^3<0 ;
- si x=0x=0, alors x3=0x^3=0.

Parité : une fonction impaire

Pour tout réel xx :

f(−x)=(−x)3=−x3=−f(x)f(-x) = (-x)^3 = -x^3 = -f(x)

On dit que la fonction cube est impaire. Sa courbe représentative est symétrique par rapport à l'origine OO du repère : si le point (x ; x3)(x\ ;\ x^3) appartient à la courbe, alors le point (−x ; −x3)(-x\ ;\ -x^3) aussi.

Comparaison avec la fonction carré : la fonction carré g(x)=x2g(x)=x^2 est paire (symétrie par rapport à l'axe des ordonnées), alors que la fonction cube est impaire (symétrie par rapport à l'origine).

Sens de variation

La fonction cube est strictement croissante sur R\mathbb{R} : elle n'a qu'une seule branche de variation, sur l'ensemble des réels (contrairement à la fonction carré, qui décroît puis croît).


xx−∞-\infty+∞+\infty
|---|---|---|---|

x3x^3croissante

Conséquence : comme ff est strictement croissante sur R\mathbb{R}, elle conserve l'ordre : si a<ba<b alors a3<b3a^3<b^3.

Exemple : comme −3<2-3 < 2, on a directement (−3)3<23(-3)^3 < 2^3, c'est-à-dire −27<8-27 < 8.

À retenir

- f(x)=x3f(x)=x^3 est définie sur R\mathbb{R}, impaire, et strictement croissante sur R\mathbb{R}.
- Le cube d'un nombre a le même signe que ce nombre.
- Étant strictement croissante, la fonction cube conserve l'ordre (utile pour comparer des cubes sans calculer).

Exercices

La fonction cube f(x)=x3f(x)=x^3 est :

Quel est le signe de (−4)3(-4)^3 ?

Suivez votre progression

Connectez-vous pour sauvegarder votre avancement et gagner des XP.

Se connecter