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exercise de fou sur les polynômes

Posté par benpingthebest (invité) 25-09-04 à 10:28

bonjour, j'ai un sacré problème avec un exercise sur les polynômes, si vous pouviez m'expliquez ça serait sympa:

on veut résoudre l'équation (E)
2x^4-9x^3+14x²-9x+2=0

a) vérifier que 0 n'est pas solution et établir que l'équation (E) équiavut à léquation (E1)

2(x²+1/x²)-9(x+1x)+14=0

( pour vérifier si 0 n'est pas solution, il faut faire E(0)=0 ? )

b) On pose u=x+1/x. calculr u²
Etablir que l'équation (E&) équivaut à
y=x+1/x et u²-9u+10=0

c) résoudre dans R l'équation 2u²-9u+10=0 En déduire les solution de l'équation (E)

d) adapter la méthode pour résoudre

x^4+x^3-4x²+x+1=0

Je ne vous demande pas les réponses mais seulement une explication dans le but de ne pas patauger
merci

Posté par
siOk
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 11:27

Bonjour,


Le polynôme n'est pas quelconque ... ses coefficients présente une symétrie:
2   -9     14     -9     2
d'où l'idée de base de diviser chaque membre par x^4
et ainsi si x est une solution alors 1/x aussi.


Question a
Tu calcule E(0) et tu ne trouve pas 0 donc 0 n'est pas solution.

Par la suite, tu pourras diviser ou multiplier chaque membre de l'équation par x² qui est non nul quand x est solution) et obtenir une autre équation qui a exactement les mêmes solution.

Ce ne serait pas le cas avec les équations x² + x = 0 et x + 1 = 0 qui n'ont pas les même solutions car 0 est solution de la première ...



Question b

Soit x une solution de (E)
Ainsi, on sait que:     2x^4-9x^3+14x²-9x+2=0
Tu divises chaque membre par x4 qui est non nul puisque x n'est pas solution de (E)

Tu regroupes

Et tu as montré que:
si x est solution de (E) alors x est aussi solution de 2(x²+1/x²)-9(x+1/x)+14=0


reste à faire la réciproque:
Soit x une solution de 2(x²+1/x²)-9(x+1//x)+14=0

Tu montres que 0 n'est pas solution de cette équation.

Tu multiplies chaque membre par ...
enfin ça roule ...




Question c
Calculer  u²  ... facile ...

2(x²+1/x²)-9(x+1/x)+14 = 2(x²+1/x²+2)-9(x+1/x)+10

Tu fais le changement de variable u = x + 1/x

... la fin .. me paraît facile

Posté par benpingthebest (invité)re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 12:16

merci beaucoup, j'en espérait pas tant!! j'espère que ça ira
encore merci

Posté par
Nightmare
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 12:41

Je trouve cette méthode assez "longue" alors qu'on peux résoudre cela bien plus facilement :

On remarque que 1 est une solution évidente donc le polynome est factorisable par :

(x-1)(ax^{3}+bx^{2}+cx+d)

En identifiant les termes , on trouvera :
(x-1)(2x^{3}-7x^{2}+7x-2)

ce dernier polynome a pour racine évidente 1 aussi donc est factorisable est donne :
(x-1)^{2}(ex^{2}+fx+g)

En identifiant on trouvera alors :
(x-1)^{2}(2x^{2}-5x+2)

Le discriminant de 2x²-5x+2 est 9 . On en déduit la factorisation complete du polynome et donc toutes ces racines :

(x-1)^{2}(x-\frac{1}{4})(x-2)

Donc s=(1;\frac{1}{4};2)

Posté par
charlynoodles
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:10

Hello , Nightmare t'as fait une pitite erreur :

Tu arrives à (x-1)^2(2x^2-5x+2)

Je suis d'accord avec le discriminant : 9

Tu as donc deux racines

x_1= \frac{5+3}{4}=2 et x_2=\frac{5-3}{4}=\frac{1}{2}

Si tu as un polynome du second degré de la forme

ax^2+bx+c qui admet deux racines x_1 et x_2
alors il se factorise : a(x-x_1)(x-x_2)

Donc ici 2x^2-5x+2=2(x-2)(x-\frac{1}{2})

d'où finalement

2x^4-9x^3+14x^2-9x+2=2(x-1)^2(x-\frac{1}{2})(x-2)

donc S=(1;2;\frac{1}{2})

Voili voilà

Charly

Posté par
Nightmare
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:18

Ah oui

autant pour moi

Posté par
charlynoodles
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:20

C'est pas grave Nightmare , ça arrive aux meilleurs

Charly

Posté par
siOk
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:31

Bien vu Nightmare

Maintenat, c n'est pas la logique de l'énoncé

Posté par benpingthebest (invité)re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:32

je l'avais trouvé ce résultat mais pourquoi quand je remplace x par 2 dans 2x^4-9x^3+14x²-9x+2 je n'obtiens pas 0?? c'est normal?

dois je factoriser 2(x²+1/x²)-9(x+1x)+14 pour démontrer qu'il est égal à 2x^4-9x^3+14x²-9x+2??

pouvez vous m'aider

Posté par
charlynoodles
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:42

Re :

2(2)^4-9(2)^3+14(2)^2-9(2)+2 =
2*16-9*8+14*4-18+2 =
32-72+56-16=
-40+40=0

Voili voilà

Charly

Posté par benpingthebest (invité)re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 13:59

oups jsui dsl, fo kje retourne au collège...

mais en fait je n'avais pas besoin de factoriser je pense, car si je divise comme la dit siOk par x², j'ai la réponse à ma première question par contre dans le question b) il doi y avoir un erreur parcequ'il pose u=1+1/x donc u² =x²+1/x² et il demande d'établir que u=x+1/x et 2u²-9u+10=0 équivaut a 2(x²+1/x²)-9(x+1x)+14. si on fait le calcul en disant que
2(x²+1/x²)-9(x+1x)+14=2u²-9u+10
on voit que 2(x²+1/x²) et 2u² sannule ainsi que -9u et 9(x+1/x) dans tous les cas 14n'est pas égal à 10 donc il y a un probleme, je me trompe?

Posté par
siOk
re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 14:56

u² = (x + 1/)² = x² + 2 + 1/x²

Maintenant
2(x²+1/x²)-9(x+1/x)+14 = 2(x²+1/x²+2) -9(x+1/x) + 10
                       = 2(x + 1/x)² - 9(x + 1/x) +
10

et donc on a bien l'équivalence demandée

Posté par benpingthebest (invité)re : exercise de fou sur les polynômes 25-09-04 à 16:53

j'y suis presque mais j'ai encore besoin d'un petit coup de pouce.j'ai trouvé la questoin c) mais à la d) il demande d'adapter la méthode pour

x^4^+x^3-4x²+x+1=0

si j'ai bien compris le principe, j'ai divisé par x² ce qui ma donné x²+x-4+1/x+1/x² j'ai donc depris la forme U=(x+1/x) j'espère que je ne me suis pas trompé, c'est peut etre pour cela que je ne trouve pas la suite.
j'ai ensuite fait: u²+u-4=0
mais après ça bloque, vous voyez mon problème? il faut que je trouve les racines a partir de là je pense mais si je fais le delta je trouve racine de 17, il ya a qqch de faux. pouvez vous m'aiguiller?



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