CH V Première partie : Equations .

Auteur: Daniel GENELLE                              (Optimisé pour Mozilla Firefox.)  

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I) Equation du 1er degré à une inconnue.
1) Activité.
2) Définition.
3) Résoudre une équation du 1er degré.
a) Equations simples.
b) Equations avec des fractions.
c) Equations produits.
d) Equations ou figure une inconnue au dénominateur.
4) Exercices.

I) Equation du 1er degré à une inconnue.

1) Activité.

Pour l’organisation d’une fête, la location de la salle s'élève à 122,00 €, les frais d’animations, de consommation s’élèvent à 95,00 €. Le prix d’entrée sera de 3,50 €. Combien doit-il y avoir de participants pour combler la totalité des frais.

Répondre au questions. On écrit jamais le terme "multiplier" pour ne pas le confondre avec x, parfois on met un point, ici on écrit rien. Si je veux écrire 5 fois x, j'écris 5x.              

Quelle sera la recette si l'on invite 1 personne, la recette sera de €.

Quelle sera la recette si l'on invite 2 personnes, la recette sera de €.

On cherche le nombre de participants, ne connaissant pas ce nombre, on suppose que x personnes viendront à la fête.

Quelle sera la recette si l'on invite x personnes, la recette sera de €.

A combien se monte le total des dépenses, le total des dépenses est de €.

Compléter. On écrit jamais le terme "multiplier" pour ne pas le confondre avec x, parfois on met un point, ici on écrit rien. Si je veux écrire 5 fois x, j'écris 5x. On mettra les symboles d'égalité et d'inégalité dans les case vertes.       
      

Pour combler la totalité des frais, il faut que la recette aux dépenses.
C'est à dire .
Cette égalité s'appelle une équation du 1er degré dont l'inconnue est x. On peut mettre n'importe quelle lettre à la place de x.

2) Définition.

Une équation du premier degré peut se mettre sous la forme ax = b. La lettre x représente l’inconnue. La solution de cette équation est   x = b/a  .

3) Résoudre une équation du 1er degré à une inconnue.

Pour résoudre une équation à une inconnue, il faut distinguer les termes en x des nombres.
La résolution s'effectuera en déplaçant ces termes de part et d'autre du signe "=" de façon à obtenir ax = b.
Lorsque l'on déplace un terme de part et d'autre du signe " = ", on respecte les règles suivante:
 +  devient  - 
 -  devient  + 
"multiplier" devient "diviser"
"diviser" devient "multiplier"

Une équation se résoud toujours verticalement, on ne retrouve qu'un seul signe = sur une ligne.

Cliquer sur les cercles de couleur pour voir leur devenir dans une équation. On utilise * pour indiquer multiplier.

- 5 + 5 x = 10 + 3 - 3 x = 7 -4 -4 x = 20 * 7 7 x = 2

a) Equations simples.

Pour résoudre les équations suivantes, il faudra essayer de comprendre comment le correcteur souhaite que vous les résolviez.
En effet, pour simplifer la vérification, le nombre de possibilités a été réduit. Il faut donc s'orienter à partir des cases vertes qui contiennent les opérateurs.

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...              

x + 5 = 0

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...              

2,5x = 7,5

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

3x + 4 = 25   On met les x à gauche et les nombres à droite...

 =       

 =   

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

4x + 2 = 3x + 4   On met les x à gauche et les nombres à droite...

     =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

2(3x – 1) = 3x + 7   On développe avant de mettre les x à gauche et les nombres à droite...

     =       

     =       

 =   

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

4x - 1 - 3(1 - x) = 10   On développe avant de mettre les x à gauche et les nombres à droite...

             =   

     =           

 =   

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

3x + 7 - 4(4 + x) = -13   On développe avant de mettre les x à gauche et les nombres à droite...

             =   

     =           

 =   

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

5x + 7 - 2(x + 3) = 16   On développe avant de mettre les x à gauche et les nombres à droite...

             =   

     =           

 =   

 =       

 =   

b) Equations avec des fractions.

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

x + 2 3  =  x - 1 2     Il faut effectuer un produit en croix...

2(    ) =  3(    )

     =       

A l'étape suivante, on mettra les x à gauche.

     =       

 =   

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

x - 1 2  =  3x + 1 4     Il faut effectuer un produit en croix...


4(    ) =  2(    )

     =       

A l'étape suivante, on mettra les x à gauche.

     =       

 =   

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

 x
━━━
  + 1 =    3x
━━━
 - 2.
2 2
On ne peut pas effectuer un produit en croix, il faut mettre tous les termes sous le même dénominateur, ici 2...

 x
━━━
  +    
━━━
  =    3x
━━━
 -  
━━━
2 2
On enlève ce dénominateur, car cela revient à tout multiplier par 2.

     =       

A l'étape suivante, on mettra les x à gauche.

     =       

 =   

 =       

 =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

 1 - x
━━━
  +    x - 2
━━━
 = 1.
3 5

On met tous les termes sous le même dénominateur. Pour trouver sa valeur, le plus simple est de multiplier tous les dénominateurs entre eux...

 (1 - x)
━━━━━━
  +    (x - 2)
━━━━━━
 =  (1)
━━━━━━
(3) (5)

     
━━━━━━
  +        
━━━━━━
 =  
━━━━━━

On enlève ce dénominateur, ce qui revient à multiplier tous les termes par celui-ci...

             =   

A l'étape suivante, on mettra les x à gauche.

     =           

 =   

 =       

 =   

c) Equation produit.

(3x + 2)(x – 1) = 0
Pour qu’un produit de deux facteurs soit nul, il faut et il suffit que l’un au moins des deux facteurs soit nul. L’équation admet donc deux solutions.
3x + 2 = 0    et    x - 1 = 0

Résoudre l'équation précédente: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

On mettra les x à gauche.

3x + 2 = 0     et     x - 1 = 0
 =              =       
 =          =   
 =        

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

(x - 1)(x + 2 ) = 0
      =      et           = 
 =              =       
 =          =   

Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

(2x + 1)(3x - 5) = 0
      =      et           = 
 =              =       
 =          =   
 =              =       
 =          =   

d) Equation où figure une inconnue au dénominateur.

Résoudre :
 x - 1
━━━
 = 3
x + 1
. Pour que cette équation ait un sens, il faut que x + 1 0. En effet, le dénominateur ne peut être nul...

On résoud cette inéquation de la même manière qu'une équation.
x + 1 ≠ 0
x ≠ 0 - 1
x ≠ - 1

Résoudre l'équation précédente: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

On effectue un produit en croix, puis on mettra les x à gauche.
      = 3(     )
      =     
      =     
 =   
 =       
 =   
On pourra garder cette solution puisqu'elle est différente de -1.


Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

 1
━━━
 = 1
x - 1
.

Il faut que

     ≠   
 ≠       
 ≠   
On effectue un produit en croix, puis on laissera les x à droite.
   = 1(     )
   =     
     =   
x =   
On pourra garder cette solution puisqu'elle est différente de 1.


Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

 x + 1
━━━
 = 1
x - 1
.

Il faut que

     ≠   
 ≠       
 ≠   
On effectue un produit en croix, puis on mettra les x à gauche.
      = 1(     )
      =     
      =     
 =   
Ce qui est impossible, il n'y a donc pas de solution.


Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

 x + 1
━━━
 =   2
━━━
x - 1 x - 1
.

Il faut que

     ≠   
 ≠       
 ≠   
On ne peut pas effectuer un produit en croix, ce ne serait plus une équation du 1er degré. On peut cependant supprimer le même dénominateur...
     =   
 =       
 =   
Or x doit être ≠ de 1, il n'y a donc pas de solution.


Résoudre l'équation suivante: On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre... Lorsque le résultat ne tombe pas juste, on le laisse sous forme de fraction...              

 x
━━━
 =   1
━━━
x + 2 2
.

Il faut que

     ≠   
 ≠       
 ≠   
On effectue un produit en croix, puis on mettra les x à gauche.
2()   = 1(     )
   =     
     =   
 =   
On pourra garder cette solution puisqu'elle est différente de -2.


4) Exercices.

Exercice 1: Trouver deux nombres entiers consécutifs dont la somme est 69. On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

Lorsque l'on veut résoudre une équation, on part du principe que l'on connait la réponse ou une partie de celle-ci. En fait nous appellerons x le premier nombre entier.

De ce fait le suivant s'appellera     .

Sachant que la somme de ces deux nombres est égale à 69, on pourra écrire en prenant les deux nombres dans l'ordre.

          =   
     =   
   =     
 =   
   =     
 =   
Le premier de ces deux nombres sera , le second sera     soit , la somme des deux fait bien 69.


Exercice 2: Nicolas a 16 ans et son père 38 ans, dans combien d’années l’âge du père sera-t-il le double de l’âge du fils ? On utilisera le / pour l'opérateur diviser. Les opérateurs seront écrits dans les cases vertes. Il faut respecter majuscules et minuscules pour les inconnues...On écrira en premier les termes qui ne changent pas de place...On reporte les termes dans l'ordre...              

Pour résoudre ce problème, on part du principe que l'on connait la réponse... Soit x le nombre d'années écoulées. Il faut ensuite réaliser une mise en équation du problème.

Ecrire l'inconnue x en premier...

Nicolas a 16 ans, quel âge aura-t-il dans x années ? Il aura   ans.

Ecrire l'inconnue x en premier...

Son père a 38 ans, quel âge aura-t-il dans x années ? Il aura   ans.

Si l'on suppose que le père aura deux fois l'âge du fils dans x années, on peut écrire (âge du père) = 2(âge du fils) que l'on remplace avec les données précédentes.

      = 2(     )
      =     
On laisse les x à droite.
      =     
 = 

On peut donc dire que dans ans, le père aura 2 fois l'âge de son fils...