T ES Interrogation Mathématiques Lundi 19/01/15 NOM : PRENOM : Résoudre après avoir donner le domaine de résolution (Domaine de validité): A) ln ( 3x2 + 1 ) = 5 B) e x^2 + 3x +ln2 > 2 C) ln ( x -1 ) < ln ( 2x +3) Correction : A) * Domaine de résolution : ln ( 3x2 + 1 ) existe si et seulement si >0 Or pour tout réel x : x2 > 0 et donc Ainsi cette équation se résout dans R. * Résolution : ln ( 3x2 + 1 ) = 5 ( 3x2 + 1 ) = e 5 3x2 = e 5 – 1 3x2 > 0 d’où : 3x2 +1 > 0 ( On peut aussi utiliser l’étude du signe du polynôme du second degré 3x2 + 1 . ∆ = 0 – 4×3×1 = -12 < 0. Le polynôme n’a pas de racine, et il est du signe de a sur R C’est à dire : 3x2 + 1 est positif sur R. ( pour tout réel x) donc l’équation se résout sur R. e 5 1 = 3 e 5 1 soit x = 3 x2 ( ce réel est bien positif, on peut prendre sa racine carrée.) e 5 1 Donc soit x = . 3 e 5 1 Conclusion : L’équation a deux solutions, et 3 e 5 1 . 3 B) Résoudre : e x^2 + 3x +ln2 > 2 Cette inéquation se résout dans R. (Il n’y a pas de restriction/ Pas de domaine de résolution à chercher… ). x2 + 3x +ln2 > ln 2 x2 + 3x > 0 x ( x +3) > 0 Dressons le tableau des signes : -∞ x x+3 x (x+ 3) + -3 ⎢ 0 0 0 0 ⎥ 0 + - +∞ + + + Conclusion : Les solutions sont les réels appartenant à ] -∞ ; -3[ U ]0 ;+∞[. C) ln ( x -1 ) < ln ( 2x +3) : * Domaine de Résolution (ou de validité) : ln ( x -1 ) existe SSI x-1 > 0 ln ( 2x +3) existe SSI 2x+3 >0 C’est à dire si x > 1 C’est à dire si x > - En conclusion on résout cette équation sur ]1 ; +∞[. *Résolution : 2 3 x – 1 < 2x + 3 -3 – 1 < 2x – x -4<x Ainsi les solutions dans ]1 ; +∞[ sont les réels x > -4, cela signifie que les solutions sont les réels x appartenant à ]1 ; +∞[ et à ] -4 ; +∞[ aussi, Donc les solutions sont les réels x ∈ ] 1 ; +∞[ . T ES DES SOUCIS AVEC LA RESOLUTION DES INEQUATIONS. I. Seules les équations et inéquations de type 1 et 2, nécessite l’étude d’un domaine de résolution. Il s’agit de dire que ln(EXPRESSION) existe si et seulement si EXPRESSION >0 Alors il faut résoudre une inéquation. Cela revient à faire une étude de signe de l’expression. II. VOUS êtes bloqués aux études de signes, (D’ailleurs vous ne vous rendez pas compte que déterminer le domaine de résolution revient à étudier le signe d’une expression. ) Les différents CAS : Polynôme du 1ier degré : ax+b >0 Polynôme du 2nd degré >0 On résout l’inéquation Delta ∆ >0 2 racines ∆=0 1 racine Tableau des signes ∆<0 Pas de racine Autres choses ??? >0 Alors il faut revenir à On revient : Soit à une inéquation produit en factorisant. Soit à une inéquation quotient en factorisant numérateur et dénominateur. Dresser un tableau des signes. (VOIR LE MEMENTO INEQ, bas de page) Exemples : résoudre les inéquations suivantes 1) ln (-2x + 5) > 4 2) ln ( x2)= ln (-3-4x) 3) ln (ex +1 ) < ln 3