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Lyc´ee Schuman PerretOctobre 2016
Corrig´e du CONTROLE 011`ereS
EXERCICE 1R´esoudre les ´equations suivantes. a)x2-3x+ 2 = 0.???a= 1
b=-3 c= 2donc Δ = (-3)2-4×1×2 = 9-8 = 1>0
doncx=-(-3)-⎷ 12×1=3-12= 1 oux=-(-3) +⎷
12×1=3 + 12= 2
b) 9x2= 6x-1.On a donc : 9x2-6x+ 1 = 0
donc???a= 9 b=-6 c= 1donc Δ = (-6)2-4×1×9 = 36-36 = 0 doncx=-(-6)2×9=6-18=-13
c) 1-9x2= 0. On peut appliquer la m´ethode classique mais on peut aussi ´ecrire (1-3x)(1 + 3x) = 0 donc 1-3x= 0 ou 1 + 3x= 0 doncx=13oux=-13
EXERCICE 2
1. a.Montrer que siAest un nombre positif alorsx2=Apeut s"´ecrire (x-⎷A)(x+⎷A) = 0
x2=Adonnex2-A= 0 puisx2-⎷A2= 0 puis (x-⎷A)(x+⎷A) = 0 b.R´esoudre alorsx2= 2 x2= 2 donne donc (x-⎷2)(x+⎷2) = 0 donc (x-⎷2) = 0 ou (x+⎷2) = 0 doncx=-⎷2 oux=⎷2
2.On souhaite r´esoudre l"´equation (E) suivante :x2+ 3x-8 +3x+1x2= 0.
a.On poseX=x+1 x. Montrer queX2=x2+ 2 +1x2
X2=? x+1x? 2 =x2+ 2×x×1x+? 1 x ?2=x2+ 2 +1x2 b.Montrer que l"´equation (E) peut alors s"´ecrire sous la forme :X2+ 3X-10 = 0D"apr`es ce qui pr´ec`edex2+1x2=X2-2 etx+1
x=XOr l"´equation (E) s"´ecrit :x
2+1x2-8 + 3×?
x+1x? = 0 doncX2-2-8 + 3X= 0 c"est `a direX2+ 3X-10 = 0
c.R´esoudre cette nouvelle ´equation. Son discriminant est Δ = 9+40 = 49>0. Les solutions de l"´equations sontX1=-3-72=-5 etX2=-3 + 72= 2
d.D´eterminer alors les valeurs dexsolutions de l"´equation (E) PuisqueX=-5, en revenant auxx, on a :x+1x=-5 donc, on multipliant parx, on a : x2+ 1 =-5xdoncx2+ 5x+ 1 = 0 or Δ = 25-4 = 21 doncx=-5-⎷21
2oux=-5 +⎷
212
Et la conditionX= 2 devientx+1
x= 2 puisx, on a :x2+ 1 = 2xdoncx2-2x+ 1 = 0
or Δ = 4-4 = 0 doncx=-(-2) 2= 1Finalement les solutions sontS={-5-⎷
212;-5 +⎷
212; 1}??
St´ephane Le M´eteilPage 1 sur4
Lyc´ee Schuman PerretOctobre 2016
Corrig´e du CONTROLE 011`ereS
EXERCICE 3´Etablir le tableau de signe des fonctions suivantes. a)f(x) =x2+x+ 1
Le discriminant Δ = 1-4 =-3<0. Le polynˆome ne s"annule pas.Le coefficientadex
2est´egal `a 1 qui est positif donc le signe defest alors :x-∞+∞
signe def(x)+ b)f(x) =x2-2x+ 1 Le discriminant Δ = 4-4 = 0. Le polynˆome s"annule enx0=-(-2)2×1= 1Le coefficientadex
2est´egal `a 1 qui est positif, le signe defest alors :x-∞1 +∞
signe def(x)+0 + c)f(x) =-4x2+ 7x+ 11 Le discriminant Δ = 72-4×(-4)×11 = 225>0. Le polynˆome s"annule enx1=-7-⎷2252×(-4)=
11 4 etx2=-7 +⎷2252×(-4)=-1. Le coefficientadex
2est ´egal `a -4. Il est n´egatif.
Le signe defest alors :
x-∞ -1114+∞
signe def(x)-0 +0- EXERCICE 4R´esoudre les in´equations suivantes. a) 2x2-3x+ 2>0
Le discriminant est Δ = 9-16 =-7<0 donc le trinˆome 2x2-3x+ 2 ne s"annule pas, il garde un signe constant.Puisque son coefficient dex
2est ´egal `a 2, il est positif.
Le tableau de signe est alors le suivant :
x-∞+∞ signe def(x)+ Tous les r´eels sont alors solutions de l"in´equation propos´eeS=? b) 2x2+ 6x-4?3x+ 1L"´equation peut s"´ecrire 2x2+ 3x-5?0
Le discriminant est Δ = 9+40 = 49, l"´equation 2x2+3x-5 = 0 a pour solutions :x1=-3-74=
-52etx2=-3 + 74= 1
Le tableau de signe est alors
x-∞-521 +∞
signe def(x)+0-0 + On voulait 2x2+ 3x-5 positif ou nul, on lit alorsS=?-∞;-5 2 ??[1;+∞[St´ephane Le M´eteilPage 2 sur4
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Corrig´e du CONTROLE 011`ereS
EXERCICE 5D´eterminer les variations des fonctions suivantes. a)f(x) =-3x2+ 24x-12
f(x) =-3(x2-8x+4) =-3(x2-2×4x+4) =-3(x2-2×x×4+42+4) =-3?(x-4)2+20? Le carr´e s"annule en 4 donc on utilise les intervalles ]- ∞;4[ et ]4;+∞[Sur ]4;+∞[
Soient 4< a < b
on a : 0< a-4< b-4 donc (a-4)2<(b-4)2car chez les positifs
la fonction carr´e est croissante donc (a-4)2+ 20<(b-4)2+ 20
et enfin -3? (a-4)2+ 20?
>-3? (b-4)2+ 20? doncf(a)> f(b) on a donc montr´e quefest strictement d´ecroissante sur ]4;+∞[Sur ]- ∞;4[
Soienta < b <4
on a :a-4< b-4<0 donc (a-4)2>(b-4)2car chez les n´egatifs la
fonction carr´e est d´ecroissante donc (a-4)2+ 20>(b-4)2+ 20
et enfin-3? (a-4) 2+20? <-3? (b-4)2+ 20? doncf(a)< f(b) on a donc montr´e quefest strictement croissante sur ]- ∞;4[Le tableau de variation defest alors le suivant :
x-∞4 +∞ f(x)???? max b)f(x) =x2+ 2x+ 1 f(x) =x2+ 2x+ 1 = (x+ 1)2 Le carr´e s"annule en -1 donc on utilise les intervalles ]- ∞;-1[ et ]-1;+∞[Sur ]-1;+∞[
Soient-1< a < b
on a : 0< a+ 1< b+ 1 donc (a+1)2<(b+1)2car chez les positifs
la fonction carr´e est croissante doncf(a)< f(b) on a donc montr´e quefest strictement d´ecroissante sur ]4;+∞[Sur ]- ∞;-1[
Soienta < b <-1
on a :a+ 1< b+ 1<0 donc (a+ 1)2>(b+ 1)2car chez les n´egatifs la
fonction carr´e est d´ecroissante doncf(a)> f(b) on a donc montr´e quefest strictement d´ecroissante sur ]-1;∞[Le tableau de variation defest alors le suivant :
x-∞ -1 +∞ f(x)???? min EXERCICE 6R´esoudre l"´equation suivante :x4-5x2-36 = 0. On poseraX=x2. En posantX=x2, on a :X2=x4donc l"´equation devient :X2-5X-36 = 0Son discriminant est Δ = (-5)
2-4×1×(-36) = 25 + 144 = 169
Puisque Δ>0, il y a deux solutions
X1=-(-5)-⎷169
2×1=5-132=-4 etX2=-(-5) +⎷169
2×1=5 + 132= 9
Revenons enx,
X=-4 signifiex
2=-4 ce qui n"a pas de solution r´eelle
X= 9 signifiex
2= 9 doncx= 3 oux=-3
Finalement les solutions dex
4-5x2-36 = 0 sontS={-3;3}
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Lyc´ee Schuman PerretOctobre 2016
Corrig´e du CONTROLE 011`ereS
EXERCICE 7
Le drapeau du finlandais est un rectangle de 2 m 70 sur 1 m 20 repr´esentant une croix bleue sur fond
blanc comme repr´esent´e sur le dessin ci-dessous. Le chef du protocole vous pr´ecise que l"aire de la croix
doit correspondre exactement au tiers de l"aire totale du drapeau. x x a) D´eterminer la surface de la croix en fonction dex.On peut consid´erer que la croix est compos´ee de deux bandesbleues superpos´ees auxquelles on
retirera une fois le carr´e de cˆot´ex Aire = bande 1 + bande2 - carr´e = 1,2×x+ 2,7×x-x×x= 3,9x-x 2 b) Montrer que le souhait du chef de protocole ´equivaut `a l"´egalit´e :x2-3,9x+ 1,08 = 0.La surface totale est de 2,7×1,2 = 3,24 donc le tiers fait 1,08. On dispose donc de l"´egalit´e :
3,9x-x
2= 1,08
Ce qui peut s"´ecrire sous la formex
2-3,9x+ 1,08 = 0
c) D´eterminer alors la valeur dexpour que cette condition soit remplie. Le discriminant dex2-3,9x+ 1,08 est Δ = 10,89, il y a donc deux solutions `a l"´equation : x2-3,9x+ 1,08 = 0
On obtientx= 0,3 oux= 3,6 MAISxne peut pas pas d´epasser 1,2mDONC seule la valeur x= 0,3 m convientSt´ephane Le M´eteilPage 4 sur4
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