Équations et inéquations

Définitions

Équation :

Égalité contenant une ou plusieurs inconnues à déterminer.

Inéquation :

Inégalité contenant une ou plusieurs inconnues.

Solution :

Valeur(s) de l'inconnue qui vérifie(nt) l'équation/inéquation.

Équations du 1er degré

Forme générale : ax + b = 0

Solution : x = -b/a (si a ≠ 0)

Exemple :

3x + 6 = 0

3x = -6

x = -2

Équations du 2nd degré

Forme générale : ax² + bx + c = 0

Discriminant Δ = b² - 4ac

• Si Δ > 0 : 2 solutions réelles

• Si Δ = 0 : 1 solution double

• Si Δ < 0 : pas de solution réelle

Solutions :

x = (-b ± √Δ) / 2a

Exemple :

x² - 5x + 6 = 0

Δ = 25 - 24 = 1

x₁ = (5+1)/2 = 3, x₂ = (5-1)/2 = 2

Identités remarquables

(a + b)² = a² + 2ab + b²

(a - b)² = a² - 2ab + b²

(a + b)(a - b) = a² - b²

(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³

(a - b)³ = a³ - 3a²b + 3ab² - b³

Techniques de factorisation

1. Facteur commun :

ax + ay = a(x + y)

2. Différence de carrés :

a² - b² = (a + b)(a - b)

3. Trinôme du 2nd degré :

ax² + bx + c = a(x - x₁)(x - x₂)

Exemple :

x² - 9 = (x + 3)(x - 3)

2x² + 8x = 2x(x + 4)

Inéquations

Règles de base :

• Addition/soustraction : même sens

• Multiplication/division par nombre positif : même sens

• Multiplication/division par nombre négatif : sens inversé

Exemple :

-2x + 6 > 0

-2x > -6

x < 3 (inversion du signe)

Astuces et techniques

• Vérification :

Toujours substituer la solution dans l'équation originale

• Équations produit :

Si A × B = 0, alors A = 0 ou B = 0

• Changement de variable :

Pour x⁴ - 5x² + 4 = 0, poser y = x²

• Discriminant rapide :

Pour x² + px + q = 0 : Δ = p² - 4q

Pièges à éviter

❌ Erreurs courantes :

• Oublier d'inverser le signe avec nombre négatif

• Diviser par zéro (vérifier a ≠ 0)

• Confondre équation et inéquation

• Oublier les solutions multiples

• Mal calculer le discriminant

• Ne pas simplifier avant de résoudre

Méthodes spéciales TAGE MAGE

• Équations avec valeur absolue :

|x - a| = b ⟹ x - a = ±b

• Équations irrationnelles :

√(x + 1) = 3 ⟹ x + 1 = 9

• Systèmes d'équations :

Substitution ou élimination

Astuce temps :

Essayer d'abord les valeurs simples (0, 1, -1, 2, -2)