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Question

j aimerai qu on m aide à résoudre cette
[tex] {4x}^{3} + 9x = {12x}^{2} [/tex]
equation avec les détails du calculs svp ​

1 Réponse

  • Bonjour,

    Équation produit nul et équation du second degré

    Tout d'abord, commençons par manipuler un petit peu cette équation de sorte à avoir toutes les inconnues dans le même membre:

    [tex] \sf {4x}^{3} + 9x = {12x}^{2} \\ \Longleftrightarrow \sf {4x}^{3} - 12 {x}^{2} + 9x = 0[/tex]

    On se rend rapidement compte qu'il est possible de factoriser le membre gauche de l'équation par x:

    [tex] \sf{4x}^{3} - 12 {x}^{2} + 9x = 0 \\ \sf \Longleftrightarrow 4 {x}^{2} \red{ \times x} - 12x \red{\times x} + 9 \red{ \times x} = 0\\ \Longleftrightarrow \sf \red{x}(4 {x}^{2} - 12x + 9) = 0 \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: [/tex]

    [tex] \\ [/tex]

    On sait qu'un produit de facteur est nul si et seulement si au moins un de ses facteurs est nul.

    Cela signifie donc que:

    [tex] \blue{ \star } \: \sf Soit \: \boxed{ \sf\red{x} = 0}[/tex]

    [tex] \blue{ \star} \sf \: Soit \: 4 {x}^{2} - 12x + 9 = 0[/tex]

    Il s'agit ici d'une équation du second degré, et nous allons maintenant ici déterminer les coefficients a,b et c pour déterminer la valeur de son déterminant et celle de ses éventuelles racines.

    [tex]\bullet \: \sf \orange{a = 4} \: \: \: \: \: \: \\ \bullet \: \sf \green{b = -12} \\ \bullet \: \sf \purple{c = 9} \: \: \: \: \: \: [/tex]

    [tex] \\ [/tex]

    ⇢Calcul du discriminant :

    [tex] \sf \Delta = \green{b}^{2} - 4 \orange{a} \purple{c} \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \: \\ \sf \Delta = \green{( - 12)} ^{2} - 4 \orange{(4)} \purple{(9)} \\ \sf \Delta = 144 - 144 = \boxed{ \sf0} \: \: [/tex]

    Le discriminant de l'équation étant nul, elle admet une solution double:

    [tex] \sf x_0 = \dfrac{-\green{b}}{2\orange{a}} = \dfrac{ - \green{( - 12)}}{2 \orange{ \times 4}} = \dfrac{12}{8} \\ \\ \boxed{ \sf \: x_0 = \dfrac{3}{2} }[/tex]

    Par conséquent, l'ensemble des solutions de l'équation est:

    [tex] \boxed{ \boxed{\sf S=\{0 \: ; \: \dfrac{3}{2} \}}}[/tex]

    [tex] \\ [/tex]

    - Remarque:

    Sans utiliser le discriminant, on aurait pu factoriser 4x² - 12x + 9 avec l'identité remarquable suivante:

    [tex] \sf \red{a}^{2} - 2\red{a}\blue{b} + \blue{b}^{2} = (\red{a} - \blue{b})^{2} [/tex]

    On aurait obtenu 4x² - 12x + 9 = (2x - 3)² et nous aurions résolu l'équation suivante:

    (2x - 3)² = 0

    ⇔2x - 3 = 0

    ⇔2x = 3

    ⇔x = 3/2

    Soit ce que nous avions trouvé juste avant.

    [tex] \\ \\ [/tex]

    ▪️Tu trouveras ici un rappel sur les deux notions abordées dans ton exercice:

    ↣https://nosdevoirs.fr/devoir/5043825

    [tex] \\ [/tex]

    Bonne journée.

    Image en pièce jointe de la réponse Teamce

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