Mathématiques du secondaire qualifiant

Equations Inéquations et Systèmes (12)

2.2 Signe du trinôme T(x)

2.2.1 Rappel

Soit T(x)=ax²+bx+c tel que a≠0 le trinôme.
Forme canonique du trinôme T(x)

T(x) = a([x+ b ]²- Δ )
2a (2a)²
2.2.2 Signe de T(x)=ax²+bx+c

1) Si Δ=0 alors

T(x) = a(x+ b
2a

T(x) est de signe de a et admet une racine double.

x1 = -b
2a
x -∞ x1 +∞
T(x) signe a 0 signe a

Si Δ<0 alors T(x) est de signe a mais ne se factorise pas et ne s'annule pas.

x -∞ +∞
T(x) a اشارة

3) Si Δ>0 alors T admet deux racines différentes.

x1 = -b-√(Δ) x2 = -b+√(Δ)
2a 2a

T(x)=a(x-x1)(x-x2).
Tableau de signe de T(x) (tel que x1<x2)

x -∞ x1 x2 +∞
T(x) signe a 0 signe -a 0 signe a

Exercice 1 tp

Etudier le signe du trinôme
Q(x)=-x²+2x-1.

Correction

1) Nous n'avons pas besoin d'utiliser Δ car nous pouvons écrire Q(x) sous forme d'une identité remarquable.
P(x)=-(x²-2x.1 +1²)=-(x-1)²
pour tout x∈IR on a (x-1)²≥0
ou encore -(x-1)²≤0 donc Q(x)≤0
ainsi pour tout x∈IR on a Q(x)≤.

Exercice 2 tp

Etudier le signe du trinôme
T(x)=2x²+7x+3.

Correction
a=2 b=7 c=3

Δ=b²-4ac=7²-4.2.3=49-24
Δ=25>0 donc T(x) admet deux racines doubles

x1 = -b - √Δ x2 = -b + √Δ
2a 2a
x1 = -7 - √25 x2 = -7 + √25
2.2 2.2
= -12 = - 2
4 4
= - 3 = - 1
2

On a a=2>0 donc

x -∞ - 3 -0,5 +∞
T(x) + 0 - 0 +

Si x∈[-3;-0,5] alors T(x)≤0.
Si x∈]-∞;-3]∪[-0,5;+∞[ alors T(x)≥0.

Exercice 3 tp

Etudier le signe du trinômes suivants
L(x)=-2x²+3x+5.

Correction

a=-2 b=3 c=5

Δ=b²-4ac=3²-4.(-2).5=9+40.
Δ=49>0 donc L(x) admet deux racines

x1 = -b - √Δ x2 = -b + √Δ
2a 2a
= -3 - √49 = -3 + √49
2(-2) 2(-2)
x1 = -10 x2 = 4
-4 -4
= 5 = - 1
2

On a a=-2<0 donc

x -∞ - 1 2,5 +∞
T(x) - 0 + 0 -

Si x∈[-1;2,5] alors T(x)≥0.
Si x∈]-∞;-1]∪[2,5;+∞[ alors T(x)≤0.