Inéquation ou
inégalités (définitions) |
|
Les Segments et
droites graduées |
|
Les intervalles |
|
Les demi droites |
ENVIRONNEMENT du
dossier:
Objectif
précédent : |
Objectif
suivant : 2°)Inéquation du premier degré à deux
inconnues 3°) Résoudre un système de deux équations du premier degré à une inconnue. |
||
|
|
|
|
DOSSIER
: Résoudre
les « INEQUATIONS » du
premier degré à une inconnue
1°) Relation d’ordre dans « R »
3°) Résolution : (définition ;
théorèmes ;…
4°) Exemples de résolutions ,solutions
graphiques.
|
|
Travaux
auto formatifs . |
|
|
Corrigé à
faire |
||
TEST |
COURS |
Interdisciplinarité |
|
||||
1°) Relation d’ordre dans « R »
si « a », « b » , « c » sont des nombres
réels , les équivalences logiques sont :
a £ b |
Û |
a – b £ 0 |
a£ b |
Û |
a + c £ b + c |
(a £ b et 0 < c ) |
Û |
ac£ b c |
( a £ b et c < 0 ) |
Û |
b c £ ac |
Les résultats précédents sont valables avec les inégalités strictes
On appelle « inégalité du premier degré »
, une inégalité dans laquelle figure , outre les quantités connues , une
inconnue (ou variable) « x » , au premier degré
Par exemple , l’inégalité : |
Est une inégalité du premier degré en « x » |
Remarquer qu’il serait plus correct
d’employer, concurremment avec le mot « inégalité » , les termes « inéquation » et « in
identité » d e même qu’on emploie , concurremment avec
« égalité » , les termes « équation » et
« identité ». Une « in identité » est une inégalité toujours vérifiée quelles
que soient les valeurs numériques
données aux lettres qu’elle peut contenir. Une inéquation est une inégalité qui
n’est vérifiée que pour certaines
valeurs particulières données aux lettres et qui sont les solutions de cette
inégalité. Nous nous conformerons à
l’usage le plus répandu , ce qui n’a pas d’inconvénient dans les questions
élémentaires que nous allons traiter . |
3°) Résolution :
·
Par définition : Résoudre une inégalité, c’est déterminer
pour quelles valeurs de « x » elle est satisfaite.
·
Les théorèmes
relatifs aux inégalités :
Les théorèmes
relatifs aux inégalités
permettent des transformations analogues à celles que nous employons pour les
« égalités »
Théorèmes « égalités »
|
Ainsi ,on peut, pour les inégalités comme pour
les égalités , faire passer un terme
d’un membre dans l’autre en changeant son signe, et procéder aux simplifications visibles « a priori » que
nous avons indiquées pour les équations ,à savoir : suppression des termes identiques dans les deux membres ,
suppression d’un facteur commun à tous les termes (à condition que ce facteur
soit positif ) , etc.
On pourra aussi chasser les
dénominateurs.
Les inégalités du premier degré à une
inconnue se résolvent donc par une marche tout à fait semblable à celle que
nous avons indiquée pour les équations,
et la règle de résolution serait aisée à formuler 0.
Il faut seulement avoir grand soin de changer le
sens de l’égalité lorsqu’on multiplie ou divise par un nombre négatif.
Si on multiplie ou si on divise les deux membres d’une
inéquation par un même nombre :
%Ï strictement positif : on conserve le
sens de l’inéquation.
%Ï strictement négatif : on change le sens
de l’inéquation.
Soit , par exemple, à résoudre l’inégalité : 3 x - 5 > 5x + 8 on fait passer les termes renfermant les
« x » dans le premier membre et les autres dans le second membre, elle
devient : -2 x >13 d’où en divisant par –2 : on doit changer le signe « > » en « < » x < soit x < ou x < -6,5 |
On a changé
le sens , puisque –2
est négatif. |
On aurait pu
utiliser cette remarque :
Qu’on peut dans une inégalité changer les signes de tous les termes à condition de changer le sens de
l’inégalité. On
aurait eu : -2 x >13
2x < -13 x < - 6,5 l’ensemble des solutions :
S = ] - ¥ ; - 6,5 [ |
· Solution
graphique : la partie hachurée représente les non
solutions ; la partie à droite de « 2,5 » représente
l’ensemble des solutions , valeurs que peut prendre
« x ». |
A mettre le dessin ……….. |
4°) Exemples de résolutions
a) Résoudre :
4 x < 10
on divise par
« 4 » : x <
2,5
Conclusion :
Première forme :
x < 2,5 ( lire : « ixe »
strictement inférieur à 2,5 ; soit : tous les
« ixes » inférieurs à 2,5 )
Deuxième forme :
] - ¥ ; 2,5 [
Troisième forme :
Représentation graphique :
[
0 1 2,5
La partie hachurée représente les
non solutions ; la partie à gauche de « 2,5 » représente
l’ensemble des solutions , valeurs que peut prendre « x ».
b ) Résoudre : - 2 x £ 5
On divise par « - 2 » (on change le sens de la relation d’ordre) : x ³ - 2,5
Conclusion sur la
présentation de la solution:
Première forme : x ³ - 2,5
Deuxième forme : [ –2,5 ;+ ¥ [
Troisième forme : représentation graphique :
[
-2,5 - 1 0
la partie hachurée représente les
« non solutions » ; la partie à droite de « 2,5 »
représente l’ensemble des solutions , valeurs que peut prendre
« x ».
Activités :
Résoudre dans R , les inéquations suivantes
( pour chaque exercice , donner l’ensemble des solutions sous forme
d’intervalle et représenter cet intervalle sur une droite graduée.
c ) Résoudre
- 4x < 5 Û x < - 1,2
Activités (suite) :
|
Exercices |
solution |
1. |
|
|
2. |
|
|
3. |
|
3x + 3 < x -2 ; 2 x < - 5 ; x < - 2,5 |
4. |
|
|
Suite
%º |
4°) Exemples de résolutions :
·
Exemple 1 |
||
|
Résoudre
l’inéquation |
|
|
Résolution : 3x – 2 x + 8 + 5 x
13 |
Résolution pratique :: on ajoute
« -2x » dans chaque membre. 3x – 5 – 2 x 2 x + 8 - 2 x 3x – 5 – 2 x + 8 + 0 on ajoute « +5 » dans chaque
membre : 3x – 5 + 5 – 2 x + 8 + 5 on obtient : 3x + 0 – 2 x + 8 + 5 |
|
Représentation graphique des
solutions : |
|
|
Remarquez que le crochet indique que la
valeur « 13 » est incluse comme solution…. |
|
·
Exemple 2 |
||
|
Résoudre
l’inéquation 7x + 4 4 x + 19 |
|
|
Après une double transformation : 7x – 4 x + 19 – 4 Ensuite après
« regroupement » : 3x + 15 Soit : |
Après réduction…. |
|
Remarquez
que le crochet indique que la valeur « 5 » est incluse comme
solution…. |
|
·
Exemple 3 |
||
|
Résoudre
l’inéquation 2x – 8 <
x – 7 |
|
|
Après une double transformation : 2x – x < -7
+ 8 Ensuite après
« regroupement » : x < 1 |
|
|
Remarquez
que le crochet indique que la valeur « 1 » est exclue comme
solution…. |
|
|
|
|
TRAVAUX AUTO
_ FORMATIFS
CONTROLE :
Dans une inégalité si l’on multiplie ou divise par
un nombre négatif que faut – il faire impérativement ?
EVALUATION :
EVALUATION
Devoir :
(corrigé dans le cours)
|
Exercices |
solution |
1- |
2x < 23,4 |
|
2- |
-1,5 "e 69 |
|
3- |
3 ( x + 1 ) "e x - 2 |
|
4- |
> 4 |
|
Série 2 :
Résoudre les inégalités suivantes : |
Rendre compte de trois façons différentes. |
4 x <
10 |
|
- 2 x £ 5 |
|
3x – 3 > 5x -5 |
|
3x – 5 > x + 4 |
|
2x -< x +
|
|
4x + > x + 4 |
|
Série 3.
|
Résoudre : |
Résolution |
1-a |
5x – 7 <
1 |
|
1-b |
-2x + 2 < 5,7 |
|
1-c |
8 ( 6x + 3) > 2x |
|
1-d |
|
|
Réponses :
x "d ; x "e 1,5 ;
x > ;
x >
Résoudre le système suivant :
|
|
1°)
Démontrer que la moyenne géométrique de deux nombres est toujours
inférieure à la moyenne arithmétique de ces deux nombres.
2° ) Démontrer que la moyenne arithmétique de deux
nombres est comprise entre ces nombres.
ACTIVITE Niveau 3e :
(Pré
requis : @ les
équations du premier degré et @ les inégalités triangulaires
,et accès au corrigé)
Données :
ABC est un triangle dont les côtés ont pour mesure ( en cm).*
AB = 3x ; BC = 6 ; CA = 2x+1
Dans lequel « x » représente un nombre
strictement positif.
1°) faire la
figure dans le cas où « x » = 1,5
Placer [ BC
] ; puis AB = « ……… » ; CA = « …….. ».
2°) Pouvez- vous dessiner le triangle quand «x =
8 » ?
Commencer par calculer les côtés : AB = …….. ; CA
= ……..
2°) Déterminer les valeurs de « x » pour
lesquelles le triangle existe ( sans être aplati). Le triangle existe à
condition que la longueur de chaque côté soit strictement inférieure à la somme
des longueurs des deux autres côtés.
- AB < BC + CA se traduit par 3x < 6 + 2x +1 ; en transposant on
obtient
3 x - 2x < 6 + 1 ; c’est à dire
« x < …….»
- BC < CA
+ AB se traduit par 6 <
……………..
; en transposant on obtient
6 - 1< 2x + 3x ; c’est à dire
« 5 < ………. »
et en divisant les deux membres par « 5 »
on obtient : ……… < x
- AC < AB + BC
se traduit par 2x +1 < ……………. ; en transposant on obtient
1 - 6 < ……….. ; c’est à dire «
- 5 < x »
Ce qui est toujours vérifié puisque « x »
est positif par hypothèse.
-
En définitive le triangle existe quand 1 < x et x > 7 c’est à dire …..…..
< x
< ……
4°) Pour quelle valeur de « x »le
périmètre du triangle est-il égal à 32 cm ?
5°) Pour quelle valeur de « x », le
triangle est -il isocèle ?
- de base [ BC]
; AB = CA
- de base [ BC]
6°)
- Pour quelle valeur de « x » ; CA =
2 AB ?
- Pour quelle valeur de « x », CA = 2
BC ?
-
Pour quelle valeur de « x » ; CA =
AB ?
7°) Se peut
-il que le double de AB soit égal au
triple de AC diminué de la moitié de BC ?
Résoudre les inéquations suivantes :
1°)
Résoudre l’inéquation 3x – 5 2 x + 8
2°) Résoudre l’inéquation 7x + 4 4 x + 19
3°) Résoudre l’inéquation 2x – 8
< x – 7