Seconde – Lycée Desfontaines – Melle Fiche méthode 04 – Résolution d’équations – Mise en équations 1. Définitions – Propriétés - Méthodes Définitions : • Une égalité est une expression algébrique qui contient le signe "=". Une égalité peut être vraie ou fausse. • Une équation est une égalité où figure un nombre inconnu (souvent notés à l’aide d’une lettre x, y, a…) • Résoudre une équation, c’est trouver toutes les valeurs possibles du nombre inconnu telles que l’égalité soit vraie. On appelle l’ensemble des solutions de l’équation, l’ensemble de ces valeurs. • On dit que deux équations sont équivalentes lorsqu’elles ont le même ensemble de solutions. Propriétés : • Lorsqu’on ajoute ou retranche un même réel aux deux membres d’une équation, on obtient une équation équivalente. • Lorsqu’on multiplie (ou divise) les deux membres d’une équation par un même réel non nul, on obtient une équation équivalente. Résolution dans Ë "Equations-type" Equations du premier degré ax+ b=0 a☻Ë et b☻Ë Equations produits A×B=0 ax+ b=0ñx=- b a S=- b a Un produit de facteurs est nul si et seulement si au moins un de ses facteurs est nul. A×B=0ñA=0 ou B=0 Equations quotients Un quotient est nul si et seulement si son numérateur est nul et son dénominateur est non nul. A =0 B A =0ñA=0 et Bý0 B Exemples Résolvons dans Ë : 3x−2−2(x−1)=8x+28 3x−2−2( x−1)=8x+28ñ3x−2−2x+2−8x=28 ñ−7x=28 28 ñx=- =-4 donc S={-4} 7 Résolvons dans Ë : (4x−3)(5x−2)=0 (4x−3)(5x−2)=0ñ4x−3=0=0 ou 5x−2=0 3 2 3 2 ñx= ou x= donc S= ; 4 5 4 5 3x−2 Résolvons dans Ë : =0 4x+1 1 Recherche des valeurs interdites : 4x+1=0ñx=4 On appelle E l’ensemble des réels, privé des éventuelles valeurs interdites. 3x−2 2 Sur E, =0ñ3x−2=0ñx= 3 4x+1 On vérifie que les solutions trouvées appartiennent à E avant de 2 conclure : S= 3 Méthode de résolution d’équation : - Si l’équation correspond à une des trois équations-type ci-dessus, conclure à l’aide du tableau. - Sinon, montrer que l’équation est équivalente à une des trois équations-type par transformation d’écriture, puis conclure à l’aide du tableau Exercice 1 : Résoudre dans Ë les équations suivantes : 1. (3x−1)(7−2x)=0 2. x 2=-7 3. x 2+9=6x 4. ( x−2)(2−5x)=(3x+7)(2−5x) 5. x 2+5=0 6. x( x−1)( x−2)−x( x−1)(3−2x)=0 7. x 2=3 8. 5+ x =0 (7x−1)(10+2x) 13. 3x+2 2x−1 = x−2 1−x 9. (2x−7)(3x+1) =0 x+8 14. x−2 x−1 = x+7 x−5 10. x 2−6x+9 =0 x−2 15. x−2= 11. 25x 2−9+(2x+1)(5x+3) =0 3x−10 16. 12. 1 1 = 1+ x 1−x 5 x+2 1 3 − =0 x−2 x 2−4 FM 04 : Résolution d’équations – Mise en équations 1/2 2. Résolution de problèmes Méthode : • Choix de l’inconnue et contraintes • Mise en équation du problème • Résolution • Conclusion après avoir vérifié que les solutions trouvées sont compatibles avec les contraintes de l’énoncé. Exercice 2 Résoudre les problèmes suivants après les avoir mis en équation : 1. Déterminer le ou les réels y tels que le quotient de y par 5 est égal à l’inverse de y. 2. Déterminer les nombres dont le carré du double est égal à 100. Exercice 3 Soit [ AB] un segment de longueur 8cm. Soient [ AC] et [ BD] des segments perpendiculaires à [ AB] et de longueurs respectives 4cm et 6cm. Soit M un point de [ AB] et soit x la longueur AM. 1. Déterminer x pour que les aires des triangles AMC et BMD soient égales. 2. a. Exprimer MC en fonction de x, puis déterminer x tel que MC ait pour longueur 5cm. 2 b. Démontrer que MD = x 2−16x+100 2 c. Déterminer x pour que les longueurs MC et MD soient égales. 3. a. Démontrer que MC + MD =2[( x−4) +42]. 2 2 2 b. Déterminer x pour que MC + MD =86. 2 2 Exercice 4 La longueur d’un rectangle est le double de sa largeur. Son aire est 450 m 2. Trouver les dimensions de ce rectangle. FM 04 : Résolution d’équations – Mise en équations 2/2