Chapitre 01 : EXPRESSIONS ALGEBRIQUES • Développer, factoriser • Équation du 1er degré • Inéquation du 1er degré et intervalle EXPRESSIONS ALGEBRIQUES 1. Développer, factoriser Exercices pages 56 et 57 ➢ Une même expression algébrique peut s'écrire sous différentes formes. ➢ Développer une expression, c'est l’écrire sous la forme d'une somme. ➢ Factoriser une expression, c'est l'écrire sous la forme d'un produit. k ( a +b )=ka+ kb ( a+b )2=a 2 +2 a b+b 2 ( a+b )( c +d ) =ac+ ad + bc+ bd ( a−b ) =a −2 a b+b 2 2 2 ( a+b ) ( a−b ) =a 2−b 2 ➢ Exemple : Soit f ( x )=( 2 x +5 )( x−3 ) Montrer que pour tout x réel, f ( x )=2 x 2− x−15 2 2 f ( x )=( 2 x +5 )( x−3 ) =2 x −6 x +5 x−15=2 x − x−15 On a développer l'expression de f ( x ) . ➢ Exemple : Soit f ( x )=( 3 x−5 )( 7 x+ 2 ) −( 7 x + 2 ) ( x −1 ) Déterminer l'expression factoriser de f ( x ) f ( x )=( 3 x−5 )( 7 x+ 2 ) −( 7 x + 2 )( x −1 )=( 7 x+ 2 ) [ ( 3 x−5 ) −( x −1 ) ]=( 7 x +2 )( 3 x−5− x+1 ) f ( x )=( 7 x +2 )( 2 x−4 ) 2. Résolution d'équation du 1er degré Exercices 49 à 51 page 61 ➢ Exemple : Résoudre l'équation 5 x+ 7=3−2 x ⇔5 x +7−7=3−2 x−7 ⇔5 x=−2 x −4 ⇔5 x +2 x =−2 x−4+2 x ⇔7 x=−4 7x 4 ⇔ =− 7 7 4 4 ⇔ x =− La solution de l'équation est S= − 7 7 { } 3. Résolution d'équation produit Exercices 52 à 54 page 61 ➢ Un produit est nul, si et seulement si l'un de ses facteurs est nul. ➢ A× B=0 ⇔ A=0 ou B=0 ➢ Exemple : Résoudre l'équation ( x+5 ) ( 2−x )=0 Un produit est nul, si et seulement si l'un de ses facteurs est nul Donc ( x+5 )( 2−x )=0 équivaut à x +5=0 ou 2−x=0 C'est à dire x=−5 ou x=2 Les solutions de l'équation sont S = {−5 ;2 } 4. Résolution d'une équation quotient Exercices 55 et 56 page 61 ➢ Un quotient est nul, si et seulement si son numérateur est nul et son dénominateur non nul. A =0 ⇔ A=0 et B ≠ 0 ➢ B 2 x−3 =0 x+1 Un quotient est nul, si est seulement si son numérateur est nul et son dénominateur non nul. 2 x−3 Donc =0 équivaut à 2 x−3=0 et x +1 ≠ 0 x+1 3 C'est à dire x= et x ≠−1 . 2 3 3 Comme ≠−1 , la solution de l'équation est S= 2 2 ➢ Exemple : Résoudre {} 5. Résolution d'inéquation du 1er degré et intervalles Exercices 22 à 24 pages 130 et 131 ➢ Résoudre une inéquation, c'est trouver toutes les valeurs qui rendent vraie cette inéquation. ➢ Ajouter, soustraire, multiplier par un nombre positif, ou diviser par un nombre positif, ne change pas le sens d'une inégalité. ➢ Multiplier par un nombre négatif, ou diviser par un nombre négatif, change le sens d'une inégalité. ➢ Exemple : Résoudre l'inéquation 3 x−2⩾5 x−4 ⇔3 x−2+2⩾5 x+4+2⇔ 3 x⩾5 x +6 ⇔3 x−5 x⩾5 x +6−5 x ⇔−2 x ⩾6 −2 x 6 ⇔ ⩽ Attention, changement du signe de l'inégalité −2 −2 ⇔ x ⩽−3 ➢ Pour représenter les solutions d'une inéquation on peut utiliser les intervalles : Exercices 17 à 21 page 28 x est un réel tel que : Représentation graphique Intervalle x <b ]−∞; b [ x⩽b ]−∞; b ] x >a ] a ;+∞ [ x⩾a [ a ;+∞ [ a < x <b ] a ;b [ a⩽ x⩽b [ a ;b ] a <x⩽b ] a ;b ] a⩽ x< b [ a ;b [ −7 7 7 ⇔ x⩾ ⇔ x∈ ;+∞ −2 2 2 7 ;+∞ Les solutions de l'inéquation précédente sont 2 [ ➢ Exemple −2 x +4⩽−3⇔−2 x⩽−7⇔ x⩾ [ [ [ 6. Réunion et intersection d'intervalles ➢ Soit I et J deux intervalles. L'intersection de I et J , notée I∩J est l'ensemble des éléments appartenant à I et à J . La réunion de I et J , notée I∪J est l'ensemble des éléments appartenant à I ou à J . ➢ Exemple I= ]−3 ;7 ] et J= [−1 ;12 [ et donc I∩J=[−1; 7 ] et I∪J=]−3 ;12 [