Exprimer une grandeur en fonction d'une autre : formule et graphique — 4ème
4ème · Mathématiques 4ème
À retenir
• Exprimer y en fonction de x : écrire la formule y = k x (si proportionnel). • La grandeur x est en abscisse (axe horizontal) et y en ordonnée (axe vertical). • Pour une relation de proportionnalité, la représentation graphique est une droite passant par l'origine. • Calcul direct : y = k x ; calcul réciproque : x = y/k.
Le cours
1. Notion de grandeur dépendante et formule littérale Exprimer une grandeur y en fonction d'une autre grandeur x, c'est écrire une formule d'égalité où y est isolé d'un côté et s'obtient directement par un calcul portant sur x : Formule : y = expression contenant x Cas de la proportionnalité : y = k x où k est une constante non nulle. Par exemple, si une voiture roule à la vitesse constante de 80 km/h, la distance d en fonction de la durée t s'exprime par la relation d = 80 t. 2. Du tableau de valeurs au tracé graphique Une formule permet de calculer n'importe quelle valeur et de construire la représentation graphique associée : 1. On choisit quelques valeurs pour la grandeur variable x (abscisse). 2. On calcule les valeurs correspondantes de y (ordonnée) à l'aide de la formule. 3. On place les points (x\,;\,y) dans un repère et on trace la droite ou la courbe les reliant. Dans le cas y = k x, deux points suffisent toujours pour tracer la droite : l'origine (0\,;\,0) et un point calculé (x_1\,;\,k x_1). 3. Erreur d'inversion des variables Confondre « exprimer y en fonction de x » et « exprimer x en fonction de y » est une source classique d'inversion. Si la consigne demande d'exprimer la distance d en fonction du temps t, la formule doit commencer par d = et non par t = .
Dans ce chapitre
- Quatrième proportionnelle et produit en croix de 5ème
- Conversions des unités usuelles de longueur et de volume de 6ème
- Reconnaissance graphique de la proportionnalité et alignement avec l'origine de 5ème
- Vitesse moyenne : définition, formule v = d / t et unités usuelles
- Calcul de la distance d = v × t et du temps t = d / v
- Conversions d'unités de temps (heures décimales et sexagésimales)
- Changement d'unités de vitesse (km/h et m/s avec le facteur 3,6)
- Autres grandeurs composées : débits et masse volumique
- Exprimer une grandeur en fonction d'une autre : formule et graphique — 4ème
- Vitesse moyenne sur un trajet en plusieurs étapes et calcul par la distance totale
- Calculs de débit volumique et conversions d'unités associées
- Masse volumique : calculs de masse, de volume et identification de matériaux
- Grandeurs produits et énergie électrique : relation E = P × t et unités associées
- Bilan : Synthèse et méthode sur la vitesse moyenne et les grandeurs composées