Polynômes du Second Degré
Vocabulaire de la Logique et Révisions Algébriques
Révisions : Polynômes du Second Degré
Forme Canonique et Discriminant
Tout trinôme $f(x) = ax^2 + bx + c$ ($a \neq 0$) peut s'écrire sous sa forme canonique :
$$f(x) = a\left[\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 - \frac{\Delta}{4a^2}\right]$$
où le discriminant est : $\Delta = b^2 - 4ac$.
Résolution et Factorisation
| Signe de $\Delta$ | Racines | Forme factorisée |
|---|---|---|
| $\Delta > 0$ | $x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a}$ | $a(x - x_1)(x - x_2)$ |
| $\Delta = 0$ | $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$0 (racine double) | $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$1 |
| $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$2 | Aucune racine réelle | Pas de factorisation |
Étude du Signe
- Si $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$3 : le trinôme est du signe de $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$4 à l'extérieur des racines et du signe de $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$5 entre les racines.
- Si $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$6 : le trinôme est toujours du signe de $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$7 (ou nul en $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$8).
Variations
La courbe est une parabole de sommet $$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$9.
- Si $f(x) = ax^2 + bx + c$0 : décroissante puis croissante (parabole tournée vers le haut).
- Si $f(x) = ax^2 + bx + c$1 : croissante puis décroissante (parabole tournée vers le bas).
Relations de Viète
Pour un trinôme possédant deux racines $f(x) = ax^2 + bx + c$2 et $f(x) = ax^2 + bx + c$3 :
$$x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} \quad \text{et} \quad x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}$$
Deux nombres de somme $f(x) = ax^2 + bx + c$4 et de produit $f(x) = ax^2 + bx + c$5 sont les solutions de : $f(x) = ax^2 + bx + c$6.