Théorème des valeurs intermédiaires
Fondamental : Théorème des valeurs intermédiaires (TVI). Propriété admise.
Soit \(f\) une fonction définie et continue sur un intervalle \(I\). Soient a et b deux réels appartenant à cet intervalle.
Alors, pour tout réel k compris entre \(f(a)\) et \(f(b)\), il existe au moins un réel c compris entre a et b tel que \(f(c)=k\).
Autrement dit, l'équation \(f(x)=k\) admet au moins une solution \(c\) comprise entre \(a\) et \(b\).
Complément : Cas où f est monotone
Si de plus la fonction \(f\) est strictement monotone sur l'intervalle I, alors le réel \(c\) est unique.
Attention : La continuité est une hypothèse essentielle du théorème
Si la fonction \(f\) n'est pas continue, il est possible que pour un réel \(k\) compris entre \(f(a)\) et \(f(b)\), il n'existe aucune solution à l'équation \(f(x)=k\) ! !