📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
1. Équations du second degré ($ax^2 + bx + c = 0$)
Pour résoudre cette équation ($a \neq 0$), on calcule le discriminant : $$\Delta = b^2 - 4ac$$
- Si $\Delta > 0$ : Deux solutions réelles : $x_1 = \frac{-b - \sqrt{\Delta}}{2a}$ et $x_2 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a}$.
- Si $\Delta = 0$ : Une solution unique (double) : $x_0 = \frac{-b}{2a}$.
- Si $\Delta < 0$ : Pas de solution réelle ($S = \emptyset$).
2. Signe du trinôme $ax^2 + bx + c$
- Si $\Delta > 0$ : Le trinôme est du signe de $a$ à l'extérieur des racines et du signe de $-a$ entre les racines.
- Si $\Delta = 0$ : Le trinôme est du signe de $a$ partout, sauf en $x_0$ où il s'annule.
- Si $\Delta < 0$ : Le trinôme est du signe de $a$ pour tout $x \in \mathbb{R}$.
3. Systèmes de deux équations à deux inconnues
Soit le système $(S) : \begin{cases} ax + by = c \ a'x + b'y = c' \end{cases}$. On utilise le déterminant $D = \begin{vmatrix} a & b \ a' & b' \end{vmatrix} = ab' - a'b$.
- Si $D \neq 0$ : Le système admet un couple solution unique $(x, y)$ avec $x = \frac{D_x}{D}$ et $y = \frac{D_y}{D}$.
- Si $D = 0$ : Soit le système n'a pas de solution, soit il en a une infinité (à vérifier par substitution).
Méthodes à maîtriser
- Résoudre une inéquation : Toujours passer par l'étude du signe (tableau de signe).
- Méthode de substitution : Exprimer $x$ en fonction de $y$ dans une équation et remplacer dans l'autre.
- Méthode de combinaison linéaire : Multiplier les équations par des nombres pour éliminer une inconnue par addition.
Exemples corrigés
- Équation : $x^2 - 3x + 2 = 0$. $\Delta = (-3)^2 - 4(1)(2) = 9 - 8 = 1$. $x_1 = \frac{3-1}{2} = 1$, $x_2 = \frac{3+1}{2} = 2$. $S = {1, 2}$.
- Système : $\begin{cases} x + y = 5 \ x - y = 1 \end{cases}$. Par addition : $2x = 6 \Rightarrow x = 3$. En remplaçant : $3 + y = 5 \Rightarrow y = 2$. $S = {(3, 2)}$.
Erreurs fréquentes
- Oublier de vérifier le signe de $a$ dans un tableau de signe.
- Confondre l'ensemble de solutions d'une équation (nombres isolés ${ }$) et d'une inéquation (intervalles $[ ]$).
- Inverser les signes dans la formule de $\Delta$ ou des racines.
- Écrire $S = (x, y)$ au lieu de $S = {(x, y)}$ pour un système.