Niveau V |
Pré
requis:
Calcul
algébrique : |
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Les égalités
(les théorèmes) |
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Premier degré à 1
inconnue |
Environnement du
dossier :
Objectif
précédent : Présentation : le premier degré à une
inconnue Voir : fiches de travail en 3ème collège. |
Objectifs suivants: 1°) la fonction linéaire
et 2°) la fonction affine. |
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3°)Résolution de
Systèmes d’équations |
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Cours 1 –
Equation du premier degré à deux inconnues : dite
« équation de droite » de la forme :
ax + b y = c
et recherche de couples de points vérifiant
l'égalité vraie .
-
Cours 2 –
Transformation de
l’équation , pour la mettre sous la forme : telle que y =……. ; en fonction de
« x » ; [ notée : f(x) ]
TEST |
COURS
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INFORMATIONS :
Il existe une égalité
avec ""
dans le premier membre et un terme en ""
dans le second membre ,cette égalité est appelée
"équation de droite" ; elle est de la forme : Où
« » et « » sont des nombres
« » est appelé
« coefficient » « » n’a pas de
nom particulier : parfois on dit
« que le nombre « »que le nombre « »constante » si « » alors l’équation aura
la forme « » si « » est égal à , alors l’équation aura la forme « » |
Les 2 formes d'équation d'une droite : |
Exemples d'équations
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Equation de la forme: « » |
; ; ;
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Equation de la forme : « » |
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On fait varier les valeurs de « » et de « » pour obtenir
une infinité d’exemples d’équations ;* « » et « » peuvent être n’importe quel nombre . |
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Recherche du couple de points
solution de l'équation :
Une équation du premier à deux ou plusieurs inconnues admet une « infinité » de
solutions.
Activité : soit l’équation 2x + 4 y = 24 ;
( par transformation on obtient l'équation : y = -x
+ , ou
y = - 0,5 x + 6 ) .
L'égalité
est vraie si la valeur de "x"
et "y" vérifie l'égalité . Une des valeurs est fausse si l'égalité
n'est pas vraie .
Donc , pour
trouver l'égalité vraie on fixe arbitrairement soit "x" ou soit
"y"
AINSI :
on donne 2x + 4 y = 24 ,trouver un
couple de nombres ( x ; y ) qui vérifie l'égalité vraie .
Question :
si "x" = 2 , quelle sera la valeur de "y" pour que
l'égalité soit vraie ?
On fixe ( par
exemple) "x = 2" et l'on remplace "2" par "x" dans 2x + 4 y
= 24 ;
Alors : 2x + 4 y = 24
devient 2 2
+ 4y = 21 soit 4 + 4y
= 24 ,
il reste à
résoudre : 4 + 4y = 24 ;
4y = 24 -4 ; 4y = 20 ; y= ; y = 5
conclusion : 2x + 4 y = 24
est vraie pour x = 2 et y = 5 .
Soit le couple de nombre est la solution (
2;5) de l'équation : 2x + 4 y = 24
commentaire : De nombreux
couples de nombres sont solutions et
peuvent être mis sous forme d'un tableau .
2x + 4 y = 24 |
x |
2 |
0 |
5 |
10 |
20 |
30 |
y |
5 |
6 |
7 / 2 |
1 |
-1 |
…. |
Commentaire : ce tableau
est identique à celui "construit" pour obtenir les coordonnées de
points , dans la fonction affine .
Complément :
On aurait pu
fixer par avance une valeur numérique
à " y" et en déduire par calcul la valeur de "x" :
Exemple en prenant l'égalité : 2x +4y = 21
si l’on donne à « y » la valeur
arbitraire « 1 » , il
s’ensuit que 2x +4 = 21 , ou
2x = 17 , ou « x » = 17/2 (ou 8,5 ) |
si l’on donne à « y » la valeur
arbitraire « 5 » , il
s’ensuit que 2x +20 = 21 , ou
2x = 1
, ou « x » = 1/2 (ou
0,5 ) |
De même si je donne une valeur
à « x » je trouverai une
valeur de « y »
|
Dans tous les cas on ne dira pas « résolution d'une équation
du premier degré à deux inconnues » .
(par contre : on cherche à
résoudre un système de
deux ou plusieurs équation du premier degré à deux inconnues )
2- Transformation d’équations de la forme « ay
+ bx + c = 0 » pour obtenir une équation de la forme : y = f(x)
Il est nécessaire de connaître les théorèmes sur les égalités pour effectuer ces
transformations :
Exemples :
|
Soit l’égalité : |
Par transformations successives
devient l’équation de la forme :
« y =…» exprimée en
fonction de « x » soit
« f (x) = …» On a pour habitude d’écrire que : « y = f (x) » pour dire que « y » est exprimé
en fonction de « x ». |
1°) |
-12 y = -6x +6 |
y = (-6/
-12) x + ( 6 /-12) y = 0,5 x
- 0,5 et alors
f ( x) = 0,5 x - 0,5 |
2°) |
4x +8 y = -40 |
8 y = - 4x
- 40 y = (-4 /8
) x - 40 /8 y = -0,5 x
- 5 et alors
f ( x) = -0,5 x - 5
|
3°) |
2x - 3y =
13,5 |
3y =
2x - 13,5 y = 2x/
3 - 4,5 et
alors f ( x) = 2x/ 3 - 4,5 |
4°) |
-3x - 9y = 18 |
9y = -3x +18 y = (-3/9)
x + (18 /9) et alors
f ( x) =(-3/9) x + (18 /9) |
5°) |
|
y = (2x) / 5 y = 0,4 x et alors
f ( x) = 0,4 x |
INFORMATIONS
liées aux calculs précédents :
Les
deux équations du premier degré à deux inconnues que nous sommes amenés à
étudier sont de la forme :
Première forme: |
Deuxième forme : |
y = a
x où « a » est un nombre et
« x » la variable. |
y = a x +
b où « a » est un nombre et
« x » la variable et « b » la constante. |
Dite : équation de type "linéaire" |
Dite : équation de type "affine " |
Les deux équations sont des modèles utilisés pour
traiter des situations liées aux activités humaines .
A cela s’ajoute deux autres équations : |
|
y = k
; quelque soit la valeur de
« x » |
|
x = k ; quelque soit la valeur
de « y » |
A SAVOIR :
On ne résout pas une
équation du premier degré à deux inconnues. On doit se ramener à une
équation du premier degré à une inconnue , en fixant une valeur à une des inconnues . (il faut
donner (ou attribuer) une valeur numérique à « x » ou à
« y » |
Représentation graphique de l’équation d’une
droite :
Exemples d’applications :
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TRAVAUX AUTO
FORMATIFS
1°) Donner
la forme générale de l’équation d’une
droite .
2°) donner la forme générale de l’équation de
droite de la fonction linéaire.
3°) donner la forme générale de l’équation de
droite de la fonction affine .
Série 1
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|
On donne
l’équation y = 3,5 x ;
Dans l’ exercice on donne une valeur à « x » calculer la valeur de « y » |
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si x = 2 |
alors y = |
si x = -2 |
alors y = |
si x = 3/7 |
alors y = |
si x = 5 |
alors y = |
si x = 3/4 |
alors y = |
Série 2
|
|
|
On donne
l’équation: y = a x ; on donne
« x » et « y » calculer : « a » |
||
si x = 4 |
et y = 6 |
alors
a = |
si x =-2,7 |
et y = 3,2 |
alors
a = |
Transformer l ’ égalité : si y = a x
; alors a = (on
dit :exprimer « a » en
fonction de « y » et « x » ; ou autrement dit
: exprimer
« a » avec « y » et « x » ) |
|
Série 3 )
Calculer : trouver la valeur de « y » si l’on donne une
valeur à
«a » ; « x » ; « b »
(remplir le tableau suivant)
L’équation est y = ax +b |
|
Remplacer les lettres
par les valeurs données et calculer |
||||
a = |
x = |
b = |
y = ax + b |
Résultat y = |
3 |
+2 |
+2 |
|
|
- 3 |
+2 |
+2 |
|
|
0.5 |
-2 |
+2 |
|
|
-1.5 |
-2 |
+3 |
|
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1 / 3 |
1 |
-0.5 |
|
|
- 2 / 3 |
3 |
1,5 |
|
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Chapitre 2 :
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Transformer les égalités suivantes |
Les mettre sous la forme: y = (f(x) |
1°) |
-12 y = -6x +6 |
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2°) |
4x +8 y = -40 |
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3°) |
2x - 3y =
13,5 |
|
4°) |
-3x - 9y = 18 |
|
5°) |
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