[PDF] Equations à une inconnue Résoudre dans I R





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Equations à une inconnue

Résoudre l'équation f(x)=g(x) consiste à trouver tous les nombres réels qui ont même image f et g. Cela peut se faire graphiquement ou algébriquement.



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3) f (x)?g(x)?h(x). Ex 4 - Soit la fonction : f (x)=. 2. ?x+4 4) Résoudre graphiquement l'équation f (x)= x. 5. 5) Résoudre algébriquement : f (x)=.



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Lire graphiquement les abscisses des points d'inter- section des courbes C et D. 3. Résoudre l'équation f (x) = g(x). 4. Interpréter graphiquement ces solutions 



Sommaire

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On consid`ere une équation f(x)=0 Une solution est un nombre réel ? tel que si on donne `a la variable x cette valeur ? on annule f

  • Comment résoudre l'équation f x )= g x ?

    Soient f et g deux fonctions définies sur un ensemble D. Résoudre l'équation f(x)=g(x) consiste à déterminer tous les réels x de D qui ont la même image par f et par g.
  • Comment résoudre une équation algébriquement ?

    1Résoudre algébriquement dans une équation ou une inéquation, c'est déterminer par le calcul les éventuelles solutions réelles de l'équation ou de l'inéquation.2On peut additionner ou soustraire un même nombre de chaque membre d'une (in)égalité, l'(in)égalité reste vraie.
  • Comment résoudre une inéquation dans r ?

    Résoudre une équation du type ???? + ???? = ??, c'est trouver tous les couples solutions de cette équation. Exemple 3?? + 5?? = 2 est une équation du premier degré dans ?×?. On a : 3? + 5(?2) = 12 – 10 = 2. Donc, le couple (4 ; ? 2) est solution de cette équation.
  • Méthode : Pour résoudre une inéquation produit du premier degré, on doit : 1) Etudier les signes du premier puis du second facteur dans un tableau de signes. 2) Utiliser la règle de signes pour obtenir le signe du produit et trouver l'ensemble des solutions de l'inéquation en faisant attention au sens de l'inégalité.

Equations à une inconnueRésoudre l'équation f(x)=g(x) consiste à trouver tous les nombres réels qui ont même imagepar les fonctions f et g. Cela peut se faire graphiquement ou algébriquement.A. Solutions d'une équationSoient f et g deux fonctions. Résoudre l'équation f (x) = g(x) consiste à trouver tous les réelsqui ont même image par f et g ; ces réels sont appelés solutions de l'équation.1- Interprétation graphiqueConsidérons les courbes Cf et Cg représentations graphiques des fonctions f et g dans le planmuni d'un repère. A chaque point d'intersection de ces deux courbes correspond une solutionde l'équation f (x) = g(x). En effet si un tel point a pour coordonnées (x, y), on a y = f (x) car lepoint est sur la courbe Cf et y = g(x) car le point est sur la courbe Cg .

Finalement, y = f (x) = g(x), l'abscisse d'un tel point est donc une solution de l'équation f (x) = g(x).Le nombre de solutions de l'équations f (x) = g(x) est donc le nombre de points d'intersectiondes courbes Cf et Cg .

Exemple :Considérons l'équation x² = x + 6.La parabole d'équation y = x² et la droite d'équation y = x + 6 secoupent aux points A(-2;4) et B(3;9).L'équation a donc deux solutions qui sont -2 et 3.On a bien :(-2)² = -2 + 6 (on obtient 4 dans les deux membres)et 3² = 3 + 6 (on obtient 9 dans les deux membres).2- Equations équivalentesDeux équations sont équivalentes lorsqu'elles ont les mêmes solutions.Par exemple, les équations x² = x + 6 et x² - x = 6 sont équivalentes car elles ont les mêmessolutions x = -2 et x = 3.Vérifions le en recherchant graphiquement les solutions de ces deux équations.KB 1 sur 4

Equation x² = x + 6Equation x² - x = 6PropriétéUne équation étant donnée, on obtient une équation équivalente :- en ajoutant une même expression dans les deux membres de l'équation- en multipliant les deux membres de l'équation par un même nombre non nul.ExempleConsidérons l'équation x² = x + 6 et ajoutons l'expression -x dans les deux membres. On obtient :x² - x = x + 6 - x, soit x² - x = 6.Les équations x² = x + 6 et x² - x = 6 sont donc équivalentes.RemarqueLe terme x du deuxième membre de l'équation x² = x + 6 est passé dans le premier membre del'équation x² - x = 6 en changeant de signe.B. Equations du premier degréLes équations du premier degré sont les équations du type f (x) = g(x) où f et g sont desfonctions affines.1- Nombre de solutionsSi f et g sont des fonctions affines, leurs représentations graphiques sont des droites Df et Dg.

Il existe donc trois possibilités :Df et Dg sont sécantes enun pointDf et Dg sont strictementparallèlesDf et Dg sont confonduesEquation x + 2 = -xEquation x + 2 = xEquation x + 2 = x + 2L'équation f(x) = g(x) aune solution unique.L'équation f(x) = g(x) n'apas de solutions.Tout réel x est solution del'équation f(x) = g(x).KB 2 sur 4

2- Résolution algébriqueLes équations du premier degré peuvent facilement être résolues de façon algébrique : on peutles transformer en équations équivalentes du type ax = b.

Si a ≠ 0, elles ont une solution unique qui est x = b a.

Si a = 0 et b ≠ 0, elles n'ont pas de solution.Si a = 0 et b = 0, tout nombre réel x est solution.ExempleRésoudre l'équation

x

2 -1 =x1

3. Commençons par réduire les deux membres au même dénominateur 6, on obtient : 3x 6 -6 6 =6x

6 2

6

Multiplions les deux membres de l'équation par 6, on obtient :3x - 6 = 6x + 2Ajoutons -6x dans les deux membres, on obtient :3x - 6 - 6x = 6x + 2 - 6x

Ce qui donne après réduction :-3x - 6 = 2Ajoutons 6 dans les deux membres, on obtient :-3x - 6 + 6 = 2 + 6Ce qui donne après réduction :-3x = 8La solution de cette équation est x =

8 -3 = -8 3.

C. Equations et factorisations.1- PropriétéPour qu'un produit de facteurs soit égal à 0 il faut et il suffit que l'un de ses facteurs soit égalà 0.Cette propriété permet de résoudre les équations équivalentes à un produit égal à 0.ExempleRésoudre l'équation (2x + 3)(x - 5) = 0.Le produit (2x + 3)(x - 5) ne peut être égal à 0 que si 2x + 3= 0 ou si x - 5 = 0.Or :2x + 3 = 0 pour x = -3 2

x - 5 = 0 pour x = 5L'équation (2x + 3)(x - 5) a donc deux solutions : -3

2 et 5.KB 3 sur 4

2- Utiliser des factorisationsL'équation f (x) = g(x) est équivalente à l'équation f (x) - g(x) = 0. En factorisant l'expression f (x) - g(x) on se ramène au cas précédent : une équation sousforme de produit égal à 0.ExempleRésoudre l'équation (x - 1)² = 9.Cette équation est équivalente à (x - 1)² - 9 = 0.L'expression (x - 1)² - 9 est de la forme a² - b² avec a = x - 1 et b = 3, on peut donc la factoriseren utilisant l'identité a² - b² = (a + b)(a - b).(x - 1)² - 9 = (x - 1 + 3)(x - 1 - 3) = (x + 2)(x - 4).L'équation (x - 1)² - 9 = 0 est donc équivalente à (x + 2)(x - 4) = 0.Le produit (x + 2)(x - 4) ne peut être égal à 0 que si x + 2 = 0 ou si x - 4 = 0.Or :x + 2 = 0 pour x = -2x - 4 = 0 pour x = 4.Finalement, l'équation (x - 1)² = 9 a deux solutions : -2 et 4.KB 4 sur 4

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