Algèbre/Polynômes

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Un polynôme du second degré s'écrit sous la forme :

ax2 + bx + c

avec a non nul.


[modifier] I. Forme canonique d'un polynôme du second degré.

La forme canonique d'un polynôme du second degré est une factorisation de ax2 + bx + c en fonction des zéros de celui-ci. Ceux-ci pouvant être des nombres complexes, dans R la solution n'existe pas toujours.


Elle s'écrit :


a\left[\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 - \frac{b^2-4ac}{4a^2}\right]

ou


a\left[\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 - \frac{\Delta}{4a^2}\right]


Pour résoudre une équation polynomiale du second degré :


- Si Δ < 0, alors S n'admet aucune solution : S = \emptyset .

- Si Δ = 0, alors S n'admet qu'une solution : x_0 =-\frac{b}{2a}

L'expression ax2 + bx + c se factorise ainsi : a(xx0)2

- Si Δ > 0, alors l'équation admet 2 solutions :


x_1=\frac{-b-\sqrt{\Delta}}{2a}, x_2=\frac{-b+\sqrt{\Delta}}{2a}

avec Δ = b2 − 4ac .

L'expression ax2 + bx + c se factorise ainsi : a(xx1)(xx2) .


Pour résoudre une équation, il faut donc trouver Δ .


Exercice :

Résoudre : x2 + 4x − 12 = 0

ici, a = 1 b = 4 et c = − 12

Δ = b2 − 4ac = 42 − 4 * 1 * ( − 12) = 16 − 4 * ( − 12) = 16 + 48 = 64 = 82

Δ > 0, donc S admet 2 solutions :


x_1 =\frac{-b-\sqrt{\Delta}}{2a} =\frac{-4-\sqrt{64}}{2\cdot 1} =\frac{-4-8}{2} =\frac{-12}2 =-6


x_2 =\frac{-b+\sqrt{\Delta}}{2a} =\frac{-4+\sqrt{64}}{2\cdot1} =\frac{-4+8}{2} =\frac42 =2

L'expression se factorise donc ainsi :

a(xx1)(xx2) = 1(x − ( − 6)(x − 2) = (x + 6)(x − 2) = 0

S = { − 6;2}