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ExercicePremière, chapitre 1 — Second degré · Signe d'un trinôme et inéquations

Exercice 19

Calcul

Dresser le tableau de signes de chacune des fonctions ff suivantes, définies pour tout x∈ℝx \in \mathbb{R} par :

1. f(x)=2(x+2)(x−3)f(x)=2(x+2)(x-3)

2. f(x)=−2(x−13)2f(x)=-2\left(x-\dfrac{1}{3}\right)^{2}

3. f(x)=x2+5f(x)=x^{2}+5

4. f(x)=2x2−4x−16f(x)=2x^{2}-4x-16

5. f(x)=9x2+24x+16f(x)=9x^{2}+24x+16

6. f(x)=2x2−5x+6f(x)=2x^{2}-5x+6

Corrigé

1. Les racines sont −2-2 et 33, et a=2>0a=2>0 : f(x)f(x) est du signe de aa à l'extérieur des racines.

Figure

2. L'expression −2(x−13)2-2\left(x-\frac{1}{3}\right)^{2} est le produit de −2-2 par un carré, donc toujours négative, et nulle seulement en 13\frac{1}{3}.

Figure

3. Ici Δ=0−20=−20<0\Delta = 0-20 = -20 < 0 et a=1>0a=1>0 : f(x)f(x) est du signe de aa sur ℝ\mathbb{R}.

Figure

4. Δ=16+128=144>0\Delta = 16+128 = 144 > 0 et 144=12\sqrt{144}=12, donc : x1=4−124=−2etx2=4+124=4x_{1}=\frac{4-12}{4}=-2 \qquad\text{et}\qquad x_{2}=\frac{4+12}{4}=4 Comme a=2>0a=2>0, le trinôme est du signe de aa à l'extérieur des racines :

Figure

5. Δ=576−576=0\Delta = 576-576 = 0, avec la racine double x0=−2418=−43x_{0}=-\dfrac{24}{18}=-\dfrac{4}{3}. On reconnaît d'ailleurs 9x2+24x+16=(3x+4)29x^{2}+24x+16=(3x+4)^{2}, qui est positif et nul en −43-\frac{4}{3}.

Figure

6. Δ=25−48=−23<0\Delta = 25-48 = -23 < 0 et a=2>0a=2>0 :

Figure

Piège : aux questions 2. et 5., le trinôme s'annule sans changer de signe. C'est le cas Δ=0\Delta=0 : le signe reste celui de aa de part et d'autre de la racine.

Dans l'édifice

Thèmes

trinôme du second degré, signe et inéquations

Notions

anneau de polynômes

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