Équations du type x^2 = a
3ème · Mathématiques 3ème
À retenir
• a > 0 : deux solutions, a et -a. • a = 0 : une seule solution, 0. • a < 0 : aucune solution, car un carré est toujours positif ou nul. • Même raisonnement pour le carré d'une expression : A^2 = a.
Le cours
Notion de 3ème Résoudre x^2 = a, c'est chercher les nombres dont le carré vaut a. La réponse dépend du signe de a, car le carré d'un nombre n'est jamais négatif. Ce qu'il faut savoir Si a > 0 : deux solutions opposées, a et -a. Si a = 0 : une seule solution, 0. Si a Pourquoi deux solutions quand a > 0 ? L'équation s'écrit x^2 - (a)^2 = 0, c'est-à-dire (x - a)(x + a) = 0 : c'est une équation produit nul. Le même raisonnement vaut pour le carré d'une expression : si A^2 = a avec a > 0, alors A = a ou A = -a. x^2 = a \ avec \ a > 0 équivaut à x = a \ ou \ x = -a Méthode 1. Isoler x^2 (ou le carré d'une expression) dans un membre. 2. Regarder le signe de l'autre membre et conclure selon les trois cas. 3. Si a est un carré parfait (1, 4, 9, 16, …, 144), écrire les solutions sous forme entière ; sinon, garder a comme valeur exacte et donner une valeur approchée si l'énoncé la demande. Exemple commenté L'équation x^2 + 9 = 0 s'écrit x^2 = -9 : aucun nombre n'a un carré négatif, elle n'a pas de solution. En revanche, x^2 - 9 = 0 s'écrit x^2 = 9 : elle a deux solutions, 3 et -3. Attention a désigne toujours le nombre positif dont le carré vaut a : 25 = 5, jamais -5. La solution négative de x^2 = 25 s'écrit donc -25 = -5. Lien avec les grandeurs Un carré d'aire a a pour côté a : dans un problème de longueur, on ne garde que la solution positive.
Dans ce chapitre
- Résolution d'équations du premier degré de 4ème
- Tester si un nombre est solution d'une équation par substitution de 4ème
- Racine carrée d'un nombre positif et carrés parfaits de 4ème
- Propriété du produit-nul
- Résolution d'équations produit-nul de la forme (ax+b)(cx+d) = 0
- Factoriser pour se ramener à une équation produit-nul
- Équations du type x^2 = a
- Modélisation géométrique et problèmes de type Brevet
- Équations se ramenant au premier degré après développement où les termes en x^2 s'annulent — 3ème
- Équations avec écritures fractionnaires et égalité des produits en croix — 3ème
- Nombre de solutions d'une équation du premier degré : unique, aucune ou infinité — 3ème
- Mise en équation et résolution de problèmes concrets : âges et partages — 3ème
- Équations produit-nul à trois facteurs ou de degré 3 simples factorisables — 3ème
- Bilan : Synthèse et méthode sur les équations produit-nul