Mathématiques du secondaire qualifiant

Equations Inéquations et Systèmes (13)

2.3 Inéquations du second degré à une inconnue

2.3.1 Exemple 1

Résoudre l'inéquation 4x²+4x+1>0 dans IR.

Correction
1) Signe de T(x)=25x²+10x+1
Δ=b²-4ac=10²-4.25.1=0
donc T(x) est de signe de a et admet une racine double

x1 = -b = -10 = - 1 = -0,2
2a 50 5

a=25>0 donc pour tout (x∈IR): T(x)≥0.

x -∞ -0,2 +∞
T(x) + 0 +

On a l'inégalité est stricte dans l'inéquation proposée donc -0,2∉S
ainsi S=IR\{-0,2} ou encore

S = ]-∞ ; -1 [∪] -1 +∞[
5 5
2.3.2 Exemple 2

Résoudre dans IR 'inéquation 2x²-3x+1≥0.

Correction
T(x)=2x²-3x+1

a=2 b=-3 c=1

Δ=(-3)²-4.2.1=9-8
donc Δ=1>0 et donc T(x) admet deux racines différentes

x1 = -b - √(Δ) x2 = - b + √(Δ)
2a 2a
= -(-3) - √(25) = -(-3) + √(25)
44
x1 = 3-5 x2 = 3+5
4 4
= -1 = 2
2

a=2>0 donc T(x) est positif à l'extérieur des racines.

x -∞ -1/2 2 +∞
T(x) + 0 - 0 +
donc S = ]-∞ ; -1 ] ∪ [2 ; +∞[
2

Résultat L'ensemble de solutions de l'inéquation 2x²-3x+1<0.

S = ] -1 ; 2[
2
Exercice 1 tp

Résoudre l'inéquation -7x²+5x-2≥0 dans IR.

Correction

Signe du trinôme T(x)=-7x²+5x-2.
Δ=b²-4ac=5²-4.(-7).(-1)=25-28.
Δ=-3<0 donc T(x) est de signe de a et n'admet pas de racine.

a=-7<0 donc pour tout x∈IR)(T(x)<0).
L'inéquation proposée T(x)≥0
alors S=∅.

Résultat S2=IR est l'ensemble de solutions
de l'inéquation -7x²+5x-1<0.

Exercice 2 tp

Résoudre l'inéquation -2x²+3x+5≤0 dans IR.

Correction

Signe de trinôme T(x)=-5x²+3x+2.
Δ=b²-4ac=3²-4.(-5).2=49.

Δ>0 donc T(x) admet deux racines.

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

a=-5<0 donc T(x) est négatif à l'extérieur des racines.

x -∞ -2/5 1 +∞
T(x) - 0 + 0 -
donc S = ]-∞ ; -2 ] ∪ [1 ; +∞[
5

Résultat L'ensemble de solutions
de l'inéquation 2x²-3x+1>0

S = ] -2 ; 1[
5