Définition - Racine de $mx+p$

Les nombres $m$ et $p$ sont deux nombres réels fixés, on suppose que $m\not=0$.

La racine de l'expression $mx+p$ est la solution de l'équation $mx+p=0$.

Exemple

Quelle est la racine de $\dfrac{3}{4}x-7$ ? Interpréter graphiquement.

On résout l'équation :

$\begin{aligned} \dfrac{3}{4}x-7=0&\Longleftrightarrow \dfrac{3}{4}x=7\\ &\Longleftrightarrow x=7\times \dfrac{4}{3}\\ &\Longleftrightarrow x=\dfrac{28}{3} \end{aligned}$

Interprétation graphique

Voici la droite représentative de la fonction $f$ :

$-1$
$1$
$2$
$3$
$4$
$5$
$6$
$7$
$8$
$9$
$10$
$11$
$12$
$-7$
$-6$
$-5$
$-4$
$-3$
$-2$
$-1$
$1$
$\frac{28}{3}$

La racine de $\dfrac{3}{4}x-7$ est l'abscisse du point où la droite coupe l'axe des abscisses, c'est l'antécédent de $0$ par la fonction affine $f$.

Propriété - Signe de $mx+p$

Soit l'expression $mx+p$ où $m\in\mathbb{R}$ et $p\in\mathbb{R}$ avec $m\not=0$.

Soit $x_0$ la racine de $mx+p$.

Exemple

Déterminer le signe sur $\mathbb{R}$ de $3x+1$ et de $3-2x$.

Signe de $3x+1$

Nous cherchons déjà la racine de $3x+1$ :

$3x+1=0 \Longleftrightarrow x=\dfrac{-1}{3}$, donc la racine de $3x+1$ est $\dfrac{-1}{3}$

L'expression est de la forme $mx+p$ avec $m=3$ qui est positif donc on a le tableau de signes :

$x$ $-\infty$ $\color{magenta}{-\dfrac{1}{3}}$ $+\infty$
Signe de $f(x)$ $\color{blue}{-}$ $\color{magenta}{0}$ $\color{red}{+}$
$-5$
$-4$
$-3$
$-2$
$-1$
$1$
$2$
$3$
$4$
$5$
$-5$
$-4$
$-3$
$-2$
$-1$
$1$
$2$
$3$
$4$
$5$

Signe de $3-2x$

Nous commençons par déterminer la racine de $3-2x$ :

$-2x+3=0 \Longleftrightarrow x=\dfrac{3}{2}$, donc la racine de $-2x+3$ est $\dfrac{3}{2}$

L'expression $3-2x=-2x+3$ est de la forme $mx+p$ avec $m=-2$ qui est négatif donc on a le tableau de signes :

$x$ $-\infty$ $\color{magenta}{\dfrac{3}{2}}$ $+\infty$
Signe de $f(x)$ $\color{red}{+}$ $\color{magenta}{0}$ $\color{blue}{-}$
$-5$
$-4$
$-3$
$-2$
$-1$
$1$
$2$
$3$
$4$
$5$
$-5$
$-4$
$-3$
$-2$
$-1$
$1$
$2$
$3$
$4$
$5$