NOMBRES - Curiosités, théorie et usages

 

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Algèbre

 

Débutants

Équations

ÉQUATIONS

du 2e degré

 

Glossaire

Équations

2e degré

 

 

INDEX

Équations

 

Introduction

Résolution graphique

Solutions entières

Somme et produit

Résolution simple

Nombres

Historique

Résolution générale

Applications

 

Sommaire de cette page

 

>>> Racine 1

>>> Résolution – factorisation

>>> Exercices

 

 

 

ÉQUATIONS du 2e degré

Cas simples et cas particuliers

 

Pour s'initier au cas général. Ou reconnaître les cas faciles.

 

 

 

L'une des RACINE = 1; que vaut l'autre?

 

Cas où a = 1

*      Si l'une des racines est égale à 1,

*      P = x1 . x2 = 1 x c
L'autre racine est égale à c;

*      S =  (x1 + x2) = (1 + c) = – b

Voir Somme et produit

 

Réciproquement

Si a = 1  et b = – (c+1),

alors les racines sont 1 et c.

 

 

x² + b x + c = 0

 

Racines

1 et c

et alors

b = – (c+1)

 

 

x² – 3x + 2 = 0

 

Racines

x = 1

et

x = 2

 

Factorisation

(x - 1) (x - 2) = 0

*      Il est possible de le formuler autrement:
Si la somme des coefficients est nulle les racines sont 1 et c (cas où a = 1)

En effet:

1² + b .1 + c = 0

1 + b + c = 0

 

 

 

Cas général (a  0)

 

Si a + b + c = 0, l'une des racines est 1

Et l'autre vaut c/a.

a + b + c = 0

 

Racines

1 et c/a

2x² – 8x + 6 = 0

 

2 – 8 + 6 = 0

alors x = 1

et x = 6/2 = 3

 

Si a - b + c = 0, l'une des racines est – 1

Et l'autre vaut -c/a.

a - b +c = 0

 

Racines

–1 et –c/a

2x² + 8x + 6 = 0

 

2 – 8 + 6 = 0

alors x = – 1

et x = -6/2 = – 3

 

Voir Racine unité pour b et c de -10 à +10

 

 

 

RÉSOLUTION – Factorisation

 

 Cas particulier

 

Si le côté gauche,

ax² + bx + c

peut être factorisé sous la forme:

 

a(x – u) (x – v)

 

Alors, u et v sont les solutions (racines) de l'équation.

 

 

 

Exemple

x² + x – 2 = 0

x² – x + 2x – 2 = 0

x (x – 1) + 2(x – 1) = 0

(x – 1) (x + 2) = 0

 

Racines

u = 1 et v = 2

 

 

Avec identités remarquables 

Équations

Racines

Exemples

x² – b² = 0

(x – b) (x + b) = 0

Racines

x = b

x = –b

x² – 25 = 0

x = 5

x= –5

x² + 2bx + b² = 0

= (x + b)² = 0

Racine double

x = –b

x² + 4x + 4 = 0

x = –2

a²x² + 2abx + b² = 0

= (ax + b = 0

Racine double

x = –b/a

4x²+ 40x + 100 = 0

x = –10/2 = = –5

Voir Identités

 

 

 

EXERCICES 

Équations

Explications

Racines

(x – 4) (x – 2) = 0

Cas déjà factorisé

x = 4 et x = 2

(x – 4) (x + 2) = 0

 

x = 4 et x = – 2

(2x + 3) ( 5x – 7) = 0

 

x = – 3/2 et x = 7/5

x² + 3x – 18 = 0

Il faut trouver la factorisation

   x² + 6x – 3x – 18

= x(x + 6) – 3(x + 6)

= (x – 3) (x + 6)

x = 3 et x = – 6

6x² – x – 2 = 0

   6x² – 4x  + 3x – 2

= 2x (3x – 2) + (3x –2)

= (2x + 1) (3x – 2)

x= – 1/2 et x = 2/3

2x² + ax – a² = 0

   2x² + ax – a²

= 2x² + 2ax – ax – a²

= 2x (x + a) – a (x + a)

= (2x – a) (x + a)

x = a/2 et x = – a

 

   x / (x+1) + (x+1) / x

= x² / (x² + x) + (x+1)² / (x² + x)

= (x² + x² + 2x + 1) / (x² + x)

= (2x² + 2x + 1) / (x² + x)

En reprenant l'équation

(2x² + 2x + 1) / (x² + x) = 34/15

Le produit en croix

15 (2x² + 2x + 1) = 34 (x² + x)

30x² + 30x + 15 = 34x² + 34x

4x² + 4x – 15 = 0

Factorisation

    4x² + 4x – 15

=  4x² + 10x – 6x – 15

= 2x (2x + 5) – 3 (2x + 5)

= (2x – 3) (2x + 5)

x = 3/2 et x = –5/2

 

 

EXERCICES à "tiroir"

Équations

Explications

Racines

(x–3)/(x+3) – (x+3)/(x–3) = 48/7

Posons y = (x–3)/(x+3)

Alors (x+3)/(x–3) = 1/y

et l'équation devient

y – 1/y = 48/7

 

y – 1/y = 48/7

(y² – 1) / y = 48/7

7 (y² – 1) = 48y

7y² – 48y – 7 = 0

7y² – 49y + y – 7 = 0

7y(y – 7) + (y–7) = 0

(7y+1) (y–7) = 0

y = –1/7 et y = 7

y = (x–3)/(x+3) = –1/7

7x – 21 = –x – 3

8x = 18

x = 18/8 = 9/4

x1 = 9/4

y = (x–3)/(x+3) = 7

x – 3 = 7x + 21

6x = –24

x = –4

x2 = –4

 

  

 

 

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