collège troisième : systèmes résolutions d'équations à deux inconnues .

 

Classe de troisième .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>>>>>>>  Programme de troisième.

 

 

 

 

 

Fiches sur : Les  SYSTEMES d’ EQUATIONS A DEUX INCONNUES.

 

 

 

 

 

Fiche 1  : Equations à deux inconnues.

 

 

 

 

 

Rappel :   « Solutions du système » ou « racines »

 

 

 

 

Pré requis:

Info :  Système d’équations (définition)

3D Diamond

Compétences visées :

-          Savoir transformer l’équation a x + by + c = 0  en une équation de la forme : y = ……

-          Savoir tracer une droite d’équation y = a x + b  dans un repère orthonormé.

 

 

ENVIRONNEMENT du dossier:

 

Index   « warmaths »

Objectif précédent :

 

  Sphère metallique le premier  degré à deux inconnues

 

Rappel :   « Solutions du système » ou « racines »

Objectif suivant :

  1. Info plus sur les résolutions de systèmes.
  2. Exemples d’applications.
  3. Liste de cours sur les résolutions d’un système d’équations à deux inconnues..

Info : géné. ALGEBRE

 

Liste des cours sur les systèmes

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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DOSSIER : Fiches :  Les systèmes d’équations.

 

 

 

Les  SYSTEMES d’ EQUATIONS A DEUX INCONNUES.

 

 

 

 

 

Fiche 1  : Equations à deux inconnues.

Info ++ sur ………….

 

 

 

 

 

Problème :

Quelles sont toutes les manières possibles de payer 50 €. avec des billets de 5 € et des pièces de 2 €.

 

 

 

 

 

Appelons « »le nombre de billets de 5 € et «  » le nombre de pièces de 2 € .  ( «  » et «  » sont des entiers naturels )

 

L’énoncé ce traduit par ( en euro) :   

 

Vous êtes en présence d’une équation dont l’inconnue est un couple d’entiers naturels.

 

*   Remplacez « x » par « 4 » et « y » par « 15 » : Vous obtenez :

 

 

 

Effectuez le calcul vous constatez que l’égalité est vraie.

On dit que le couple « ( 4 ; 15 ) » est solution de l’équation.

 

 

*   Remplacez « x » par « 7 » et « y » par « 6 » : Vous obtenez :

 

 

 

Effectuez le calcul vous constatez que l’égalité est …………………….

 

On dit que le couple « ( 7 ; 6 ) » ……………………  solution de l’équation.

 

 

 

Attention :

-          Ne dîtes pas « « 4 » et « 15 »  sont solutions »  mais  «  le couple ( 4 ;15) est solution de l’équation »

-          Au lieu de « équation à deux inconnues » on devrait dire « équation à un couple inconnu »

-            ( 4 ; 15 ) est solution de l’équation mais le couple ( 15 ; 4 ) est-il solution ?.......... ……

 

 

 

·      Vous allez résoudre l’équation . ( c'est-à-dire déterminer  toutes les solutions ).

Vous procéderez par tâtonnement  en donnant successivement à «  » ( par exemple (vous pourriez le faire sur « y »)) les valeurs «  1 ; 2 ; 3 ; …….) et vous calculerez la valeur correspondante de « y » ( si elle existe ).

 

 

 

 

Exemples :   pour «  »  , vous obtenez :   c'est-à-dire :  

 

C'est-à-dire :        , c'est-à-dire :            ;        le couple ( 4 ; . …. )    est donc solution de l’équation.

 

                 pour «  »  , vous obtenez :   c'est-à-dire :  

 

C'est-à-dire :       , c'est-à-dire :            ;  est-ce un entier ? …………………..

 

le couple ( 5 ; . ……. )    est  n’est  donc  pas solution de l’équation.

 

Il n’y a donc pas de solution dont le premier terme du couple soit « 5 ».

 

 

 

Remarque : On aurait pu donner des valeurs à « » et déterminer la valeur correspondante de «  ».

 

·      Liste des solutions : ……………………….

·      Répondez  oralement à la question posée dans le problème.

 

 

 

v L’équation    dont l’inconnue est un couple de nombres quelconques  possède non seulement les solutions trouvées précédemment mais également des solutions telles que : ( 14 ; -10 ) ; ( 6,4 ; 9 ) ; ( 7 ; 7,5 ) …vérifiez –le verbalement.

 

 

 

 

 

·      Pour trouver d’autres solution , on utilise le même procédé que précédemment :  On remplace «  » ( ou «  » ) par un nombre quelconque et on détermine par le calcul la valeur correspondante  de «  »  ( ou de « ») .

 

 

 

 

Exemples :

 

 

Pour «  »  , vous obtenez :   , continuez le calcul.

 

         ;  

 

 

le couple ( 1,6  ; . …… )    est donc solution de l’équation.

 

 

 

Pour «  »  , vous obtenez :   , continuez le calcul.

 

   ;. ………………  

 

le couple ( . ……   ; - 7,5  )    est donc solution de l’équation.

 

 

 

v Complétez  les couples ci-dessous  de telle  sorte  qu’ils soient solutions de l’équation :

 

 

 

(  ; ….)

 

 

 

 

 

Donnez d’autres exemples.

 

 

 

 

 

v Dans tous les cas , vous êtes conduit à résoudre une équation à une inconnue , équation qui possède toujours une solution (unique).

v Comme il y a une infinité de façons de remplacer « x » ( ou « y ») par un nombre quelconque l’équation : «  » a donc une infinité de solutions.

 

 

 

 

 

 

 

 

Fiche 2 : Equation du premier degré à deux inconnues.

 

 

 

 

 

 

Considérons l’équation «   »  de couple inconnu ( x ; y ).

 

Sachant que «  » à la même signification que «  » , l’équation donnée a alors les mêmes solutions que l’équation obtenue en transposant.

«   » 

 

En développant, vous obtenez : «   » 

 

Et après réduction des termes semblables  , vous obtenez :   «   » ; 

 

On ne change pas les solutions en divisant les deux membres par  « 3 » , on obtient :  «   » 

 

Cette équation est de la forme «   » dans laquelle    «   » ; «   » et «  »

 

 

A retenir

Définition :

On appelle « équation du premier degré à deux inconnues »  toute équation qui après transformation peut s’écrire  sous la forme «   ».

Avec  (« a ; b ; c » étant des nombres et  « ( x ; y ) » le couple inconnu).  

 

 

 

 

 

 

Remarque :

Des équations telle que    «   »   ou  «   »   sont des équations à deux inconnues mais ne sont pas des équations du premier degré.

 

 

 

 

 

Cas particuliers :

 

 

:   :

 

 

 

 

 

Cas :

Exemple

Commentaire :

 

 

«   ;    » 

«  » 

Toutes les solutions sont de la forme  (   ) dans lequel «  » est un nombre quelconque.

 

 

«   ;    » 

«  » 

Toutes les solutions sont de la forme  (   ) dans lequel «  » est un nombre quelconque.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rappel :   « Solutions du système » ou « racines »