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Chapitre 1Second degré

L'essentiel en 30 secondes

Un polynôme du second degré c'est ax2+bx+cax^2 + bx + c avec a0a \neq 0. Tout repose sur le discriminant Δ=b24ac\Delta = b^2 - 4ac : s'il est positif, deux racines ; s'il est nul, une racine double ; s'il est négatif, pas de racine réelle. Tu dois savoir factoriser, résoudre et lire le signe selon le signe de aa.

Notions clés

Forme canonique
Écriture a(xα)2+βa(x - \alpha )^2 + \beta α=b/(2a)\alpha = -b/(2a) est l'abscisse du sommet et β=f(α)\beta = f(\alpha ) est l'extremum.
Discriminant
Nombre Δ=b24ac\Delta = b^2 - 4ac qui détermine le nombre de racines réelles du trinôme.
Racines
Solutions de ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0. Si Δ>0\Delta > 0 : x1=(bΔ)/(2a)x_1 = (-b - \sqrt\Delta )/(2a) et x2=(b+Δ)/(2a)x_2 = (-b + \sqrt\Delta )/(2a). Si Δ=0\Delta = 0 : x0=b/(2a)x_0 = -b/(2a).
Forme factorisée
Si Δ0\Delta \geq 0, on écrit a(xx1)(xx2)a(x - x_1)(x - x_2) (ou a(xx0)2a(x - x_0)^2 si racine double).
Somme et produit des racines
x1+x2=b/ax_1 + x_2 = -b/a et x1×x2=c/ax_1 \times x_2 = c/a.

Formules

Discriminant

Δ=b24ac\Delta = b^2 - 4ac

Racines (Δ > 0)

x1=bΔ2a;x2=b+Δ2ax_1 = \frac{-b - \sqrt{\Delta}}{2a} \quad ; \quad x_2 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a}

Condition : \Delta > 0

Racine double (Δ = 0)

x0=b2ax_0 = \frac{-b}{2a}

Condition : \Delta = 0

Forme canonique

f(x)=a(x+b2a)2Δ4af(x) = a\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 - \frac{\Delta}{4a}

Sommet de la parabole

S(b2a;f ⁣(b2a))S\left(-\frac{b}{2a}\,; f\!\left(-\frac{b}{2a}\right)\right)

A retenir

  • Le signe du trinôme est le signe de a SAUF entre les racines (quand elles existent).
  • La parabole est tournée vers le haut si a > 0, vers le bas si a < 0.
  • Pour factoriser, il FAUT d'abord calculer Δ\Delta . Pas de Δ\Delta , pas de factorisation.

Erreurs classiques

Erreur : Oublier le coefficient aa devant la forme factorisée : écrire (xx1)(xx2)(x - x_1)(x - x_2) au lieu de a(xx1)(xx2)a(x - x_1)(x - x_2).

Correction : La forme factorisée est TOUJOURS a(xx1)(xx2)a(x - x_1)(x - x_2). Le aa ne disparaît jamais.

Erreur : Se tromper de signe dans les racines : écrire (b+Δ)/2a(-b + \sqrt\Delta )/2a avec un mauvais signe.

Correction : Pose Δ\Delta d'abord, calcule Δ\sqrt\Delta , puis applique la formule mécaniquement. Vérifie en remplaçant dans l'équation.

Erreur : Confondre «Δ<0« \Delta < 0 donc pas de racine »» et «Δ<0« \Delta < 0 donc pas de signe »».

Correction : Δ<0\Delta < 0 signifie pas de racine réelle, mais le trinôme aa bien un signe : celui de aa, partout.

Astuce méthode

En DSDS, commence TOUJOURS par poser a,b,ca, b, c et calculer Δ\Delta proprement. C\caÇa évite 8080 % des erreurs de calcul.