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Polynôme

Posté par
Ehrmantraut
16-07-24 à 19:45

Bonsoir,

Soit le polynôme:
P(x)=2x^{4}+x³+ax²+bx+c
Déterminer a, b et c sachant que P(x) est divisible par 2x²-x-1 et que P(x) n'admet que 3 racines distinctes.

Ce que j'ai fait:
Sachant que P(x) est divisible par 2x²-x-1:
P(x)=(2x²-x-1) \cdot Q(x)Q(x) est de degré 2.

2x²-x-1 ayant deux racines distinctes qui sont \dfrac{-1}{2} et 1,
Q(x) ne doit avoir qu'une seule racine (\neq 1 et \dfrac{-1}{2} pour que P(x) ait 3 racines distinctes.

Q(x)=a \cdot (x-x_{1})² et a=1

2x^{4}+x³+ax²+bx+c=(2x²-x-1) \cdot (x-x_{1})²

En développant le tout dans le membre de droite, et en identifiant les coefficients entre eux, j'obtiens que:
x_{1}=\dfrac{-1}{2}
Ce qui ne serait pas possible car P(x) n'aurait que 2 racines distinctes
Après il est facile de déterminer la valeur de a,b et c.

Mais du coup, cela ne serait pas possible?

Posté par
larrech
re : Polynôme 16-07-24 à 21:21

Bonsoir,

Tu devrais revoir le terme en x^3 du développement de  (2x²-x-1) (x-x_{1})²

Posté par
larrech
re : Polynôme 16-07-24 à 21:25

J'ai parlé trop vite, désolé. On oublie.

Posté par
larrech
re : Polynôme 16-07-24 à 21:38

La somme des racines de P(x) est S=-1/2

S'il a 4 racines, dont une double x_1, on doit avoir

S=1-1/2+2 x_1= -1/2 , d'où effectivement x_1=-1/2

Il faudrait supprimer le qualificatif de "distinctes" dans l'énoncé.

???

Posté par
Ehrmantraut
re : Polynôme 16-07-24 à 21:42

Ou ajouter si possible dans l'énoncé :p

Le principal étant que mon raisonnement soit correct pour ma part. D'où ma demande pour vérification.

Notez que j'ai obtenu x_{1} en égalant les coefficients en x^{3}:
-4x_{1}-1=1
x_{1}=\dfrac{-1}{2}

D'où pourquoi j'ai pas été plus loin pour a,b,c.

Posté par
larrech
re : Polynôme 16-07-24 à 21:52

Ton raisonnement est correct. On aurait pu penser à une troisième racine nulle, mais ici, ce n'est pas possible.

La somme des racines de P(x) est connue sans qu'on ait à les calculer.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 16-07-24 à 21:55

Bonsoir,
Pourquoi ni 1 ni -1/2 ne pourrait être racine double ?

Posté par
Ehrmantraut
re : Polynôme 16-07-24 à 22:01

Sinon P(x) n'admet que deux racines distinctes: 1 et \dfrac{-1}{2}. Or, dans l'énoncé, il était demandé d'en avoir 3 distinctes.
Voilà pourquoi j'avais écrit x_{1}  \neq \dfrac{-1}{2} et 1

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 16-07-24 à 22:04

On pourrait avoir 1 racine double, -1/2 racine simple et une autre racine simple.

Posté par
Ehrmantraut
re : Polynôme 16-07-24 à 22:05

Malheureusement, j'ai trouvé que l'autre racine simple doit être -1/2

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 16-07-24 à 22:28

Pourquoi n'aurait-on pas 1 comme racine double, -1/2 comme racine simple et une autre racine simple ?
Je reviendrai demain.
Bonne nuit.

Message édité

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 17-07-24 à 07:53

Bonjour,
J'ai édité mon message hier car je donnais la valeur de l'autre racine simple.

La nuit porte conseil, c'est bien connu.
On peut exploiter le fait que -1/2 annule 2x4 + x3 en le factorisant :
2x4 + x3 = x3(2x+1).
D'après les données, -1/2 annule aussi le polynôme Q(x) défini par
Q(x) = ax2+bx+c.
D'où Q(x) = (2x+1) ((a/2)x+c).
Puis P(x) = (2x+1)( x3 + (a/2)x - ((a/2)+1).
Le second facteur se factorise sans difficulté par (x-1).
Il reste à travailler sur un polynôme de degré 2.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 17-07-24 à 08:03

J'ai oublié de parler de P(1).
P(x) = x3(2x+1) + (2x+1) ((a/2)x+c)
P(1) = 0 permet d'obtenir c en fonction de a.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 17-07-24 à 17:59

J'insiste.

Citation :
Le principal étant que mon raisonnement soit correct pour ma part.

Le raisonnement est incorrect ici :
Citation :
Q(x) ne doit avoir qu'une seule racine (\neq 1 et \dfrac{-1}{2} pour que P(x) ait 3 racines distinctes.
Q(x) peut avoir deux racines.
L'une d'elle est alors 1 ou -1/2.

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Polynôme 17-07-24 à 20:55

La journée aussi porte conseil
Il est plus simple d'utiliser la méthode de larrech avec la somme des racines.
Il y a trois racines distinctes -1/2, 1 et t.
L'une des trois est une racine double.
1) Si c'est -1/2 alors -1+1+t = -1/2.
2) Si c'est 1 alors -1/2 + 2 + t = -1/2.
3) Si c'est t alors alors -1/2 + 1 + 2t = -1/2.
Seul le cas 2) donne t distinct de -1/2.

Posté par
PLSVU
re : Polynôme 26-07-24 à 15:26

Bonjour
Une racine  commune (1)  aux deux facteurs

Polynôme



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