1èreAlgèbre

Discriminant et racines du trinôme

25 min5 exercicesSéquence 2.2 — 1ère
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Durée : 25 min

Le discriminant

Pour résoudre l'équation ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0 (avec a≠0a\neq 0), on calcule le discriminant :

Δ=b2−4ac\Delta = b^2-4ac

Théorème (nombre de racines)


Signe de Δ\DeltaNombre de solutionsSolutions
|---|---|---|



Δ>0\Delta > 0deux solutions distinctesx1=−b−Δ2ax_1 = \dfrac{-b-\sqrt{\Delta}}{2a} et x2=−b+Δ2ax_2 = \dfrac{-b+\sqrt{\Delta}}{2a}
Δ=0\Delta = 0une solution (racine double)x0=−b2ax_0 = -\dfrac{b}{2a}
Δ<0\Delta < 0aucune solution réelle—

Exemple

Résolvons 2x2−3x−2=02x^2-3x-2=0 : a=2a=2, b=−3b=-3, c=−2c=-2.

Δ=(−3)2−4×2×(−2)=9+16=25>0\Delta = (-3)^2-4\times 2\times(-2) = 9+16 = 25 > 0

Δ=5\sqrt{\Delta} = 5, donc :

x1=3−54=−12x2=3+54=2x_1 = \dfrac{3-5}{4} = -\dfrac{1}{2} \qquad x_2 = \dfrac{3+5}{4} = 2

Forme factorisée

Lorsque Δ⩾0\Delta \geqslant 0, le trinôme se factorise :
- si Δ>0\Delta>0 : f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x) = a(x-x_1)(x-x_2) ;
- si Δ=0\Delta=0 : f(x)=a(x−x0)2f(x) = a(x-x_0)^2.

Si Δ<0\Delta<0, le trinôme ne se factorise pas dans R\mathbb{R} (il garde un signe constant).

Somme et produit des racines

Quand Δ⩾0\Delta\geqslant 0, on a les relations utiles :

x1+x2=−baetx1×x2=cax_1+x_2 = -\dfrac{b}{a} \qquad \text{et} \qquad x_1 \times x_2 = \dfrac{c}{a}

Ces relations permettent parfois de retrouver rapidement des racines évidentes (par exemple x=1x=1 ou x=−1x=-1).

Exercices

Calcule le discriminant de x2−5x+6x^2-5x+6.

Si Δ=0\Delta = 0, l'équation ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0 admet exactement deux solutions distinctes.

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