Croissance linéaire et modélisation à pas constant
Première générale Spé · Enseignement Scientifique 1ère
À retenir
• Une grandeur présente une croissance linéaire (ou à pas constant) lorsqu'elle varie d'une quantité absolue fixe à chaque unité de temps t = 1 : y(t+1) = y(t) + r ou u_n+1 = u_n + r • Représentation discrète : les points du nuage (n \,;\, u_n) sont parfaitement alignés sur une droite de pente r. • En continu, l'évolution est modélisée par une fonction affine f(t) = r t + y_0. • Caractéristiques de la croissance linéaire : - L'accroissement absolu par période est constant : y = u_n+1 - u_n = r. - L'accroissement relatif (le taux d'évolution y/y) diminue au cours du temps à mesure que la grandeur grandit. • Exemples scientifiques : remplissage à débit constant, distance parcourue à vitesse constante, érosion régulière.
Le cours
Croissance linéaire et modélisation à pas constant • Une grandeur présente une croissance linéaire (ou à pas constant) lorsqu'elle varie d'une quantité absolue fixe à chaque unité de temps t = 1 : y(t+1) = y(t) + r ou u_n+1 = u_n + r • Représentation discrète : les points du nuage (n \,;\, u_n) sont parfaitement alignés sur une droite de pente r. • En continu, l'évolution est modélisée par une fonction affine f(t) = r t + y_0. • Caractéristiques de la croissance linéaire : - L'accroissement absolu par période est constant : y = u_n+1 - u_n = r. - L'accroissement relatif (le taux d'évolution y/y) diminue au cours du temps à mesure que la grandeur grandit. • Exemples scientifiques : remplissage à débit constant, distance parcourue à vitesse constante, érosion régulière. Astuce et méthode clé Reconnais le vocabulaire de la croissance linéaire : « augmente de X unités par an », « débit régulier », « pas constant ». Piège classique à éviter Ne confonds pas variation absolue constante (croissance linéaire, ex: +5 kg/an) et variation relative constante (croissance exponentielle, ex: +5\,\% par an).
Dans ce chapitre
- Fonctions affines et droites du plan de Seconde
- Puissances d'un nombre et notation scientifique de Collège
- Résolution d'inéquations du premier degré de Seconde
- Notion de suite numérique et modes de génération (explicite et récurrence)
- Suites arithmétiques : définition, raison et formule explicite u_n = u_0 + n r
- Somme des termes d'une suite arithmétique en tronc commun
- Croissance linéaire et modélisation à pas constant
- Suites géométriques : définition, raison et formule explicite u_n = u_0 q^n
- Somme des termes d'une suite géométrique en tronc commun
- Croissance exponentielle et modélisation à taux constant
- Temps de doublement et demi-vie dans un modèle exponentiel
- Comparaison de la croissance linéaire et de la croissance exponentielle
- Limites de validité d'un modèle exponentiel dans un monde fini
- Bilan : Synthèse et méthode sur Croissances linéaire et exponentielle