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Niveau seconde
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Problème: trouver deux nombres...

Posté par
Nosob
03-10-15 à 15:34

Bonjour à tous, je sèche pour la résolution d'un problème. Le voici:
"Trouver deux nombres dont la somme est 3 sachant que leur rapport augmenté de leur rapport inverse vaut 13/6".

Voilà comment j'ai fait ma mise en équation:

Soit X le premier nombre et Y le second nombre.

On a le système:

X+Y = 3
X/Y + Y/X = 13/6

----
Après plusieurs étapes, je suis arrivée au système suivant:

X = 3 - Y (j'ai isolé X au début des calculs pour pouvoir le remplacer dans la seconde équation)
25 Y² - 75 Y + 54 = 0

Est-ce correct? Même si ça l'est je ne sais pas comment avancer à partir de là.
Merci d'avance

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 15:45

Bonjour,
oui c'est correct

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 15:48

tu peux le ramener à y²-3y+54/25=0   (en divisant l'égalité par 25!)

ensuite tu dois écrire que y²-3y est le début du développement d'une identité remarquable (a+b)²=...
donc ici
(y-3/2)²  eh oui:  ca fait y²-3/2y+(3/2)²

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 15:55

lire
(y-3/2)²  eh oui:  ca fait y²-2*3/2y+(3/2)² soit y²-3y+9/4

on en déduit que y²-3y  vaut (y-3/2)² - 9/4     ((y-3/2)² = y²-3y+9/4 ; on retranche 9/4 de chaque côté!)

y²-3y + 54/25 = 0  devient alors

(y-3/2)² - 9/4  + 54/25   =0

on effectue l'opération 54/25 - 9/4  c'est à dire  208/100  -22


et on se retrouve avec une expression de la forme a²-b²  que l'on peut facilement factoriser pour en déduire les racines...

Posté par
Nosob
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 17:07

Merci beaucoup sbarre pour ton aide! Je vais appliquer tout ça et je te tiens au courant de mes réponses

Posté par
Nosob
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 17:19

Il y a une chose que je ne comprends pas dans ton développement... Tu as écrit dans ton second message:

"tu peux le ramener à y²-3y+54/25=0   (en divisant l'égalité par 25!)

ensuite tu dois écrire que y²-3y est le début du développement d'une identité remarquable (a+b)²=...
donc ici
(y-3/2)²  eh oui:  ca fait y²-3/2y+(3/2)²"

Comment es-tu passé de 3y à 3/2?

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 17:27

parce que quand tu développes (a+b)²  tu as un coefficient 2 devant le ab donc tu dois diviser ton coefficient de y dans ton expression de départ qui vaut ici -3   (et tu noteras que j'ai oublié de multiplier par 2 dans la phrase que tu as recopié et que j'ai corrigé dans le message juste après (lire.... avec un "2*"  devant le 3...


pour reformuler, tu as
(y+k)² cela te donne y²+2ky+...
dans notre exercice 2k correspond à -3  et donc k à -3/2   (c'est delà que vient cette division par 2)

Cette 2ème version de l'explication est peut-être moins confuse...

Posté par
Nosob
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 18:55

Ok, j'ai bien compris pourquoi on divise le 3 par deux! Mais j'ai une autre difficulté. Tu écris juste après avoir expliqué cela:

"y²-3y + 54/25 = 0  devient alors

(y-3/2)² - 9/4  + 54/25   =0

on effectue l'opération 54/25 - 9/4  c'est à dire  208/100  -22 "

Quand je fait 54/25 - 9/4 j'ai:
216/100 - 225/100 = -8/100 (réduction des termes au même dénominateur)

Je ne comprends pas ton résultat!

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 18:59

j'ai été interrompu en écrivant et n'ai pas réalisé en reprenant que je n'avais pas terminé ma phrase...
(et en plus je me suis trompé en écrivant 208/100, c'est effectivement bien 216/100!)

le résultat est 9/100 et pas 8/100   ce qui est beaucoup mieux pour un carré   (3/10)²

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 03-10-15 à 18:59

désolé pour ça!

Posté par
Nosob
re : Problème: trouver deux nombres... 05-10-15 à 19:01

Pas de problème! J'essaie de résoudre quand j'aurais le temps et je donne des nouvelles ^^

Posté par
sbarre
re : Problème: trouver deux nombres... 05-10-15 à 19:36

en factorisant y²-3y+54/25, je trouve (y-9/5)(y-6/5).

Posté par
alainpaul
re : Problème: trouver deux nombres... 05-10-15 à 20:04

Bonjour,

Je propose une une autre voie ,utiliser une variable intermédiaire \frac{X}{Y}=t
le système devient:
Yt+Y=3  , Y(t+1)=3  
   t + \frac{1}{t}=\frac{t+1}{t}=\frac{13}{6} (1)
Calcul de t dans (1)...




Alain

Posté par
alainpaul
re : Problème: trouver deux nombres... 06-10-15 à 12:24

Bon,

Il faut lire: t+\frac{1}{t}=\frac{t^2+1}{t}=\frac{13}{6}

Cela conduit à calculer les racines du trinôme:6t^2-13t+6 ,t_1=\frac{3}{2},t_2=\frac{2}{3} (inverses)

Puis Y dans Y(1+t)=3

Soit les couples de solutions {9/5, 6/5} et {6/5,9/5}, les variables X et  Y étant interchangeables dans l'équation donnée.


Alain



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