2 - Les identités remarquables. En quatrième, nous avons vu comment développer une expression littérale en utilisant la distributivité a×(b+c)=a×b+a×c et la double distributivité (a+b)×(c+d)=a×c+a×d+b×c+b×d.
Nous reconnaissons l'identité remarquable 3 : ( a + b ) ( a − b ) (a+b)(a-b) (a+b)(a−b), avec a = 2 x a=2x a=2x et b = 3 b=3 b=3.
Pour factoriser une expression de la forme a²+2ab+b², on utilise l'identité remarquable (a+b)². Par exemple, x²+10x+25 peut être écrit sous la forme (x+5)². Cette méthode est basée sur la reconnaissance de l'identité remarquable (a+b)²=a²+2ab+b² (qu'on peut toujours vérifier en développant le produit (a+b)(a+b)).
La première identité remarquable ✨
L'égalité (a+b)² = a² + 2ab + b² est la première que l'on retrouve dans le livre II des Éléments d'Euclide.
Sous le règne d'Henri IV, François Viète fait des mathématiques à ses heures perdues quand il n'a rien d'autre à faire. N'empêche c'est un mathématicien exceptionnel, un peu comme les formules qu'on appelle aujourd'hui les identités remarquables.
Une identité remarquable est une expression mathématique que l'on utilise comme un outil, afin de résoudre une équation plus rapidement. S'en servir permet tout simplement de simplifier les calculs en apparence complexes.
Pour parvenir à factoriser une expression en un produit de facteurs, il faut d'abord chercher si l'on peut isoler un facteur commun. Par exemple on va chercher le terme commun qui permet de multiplier le premier terme par la deuxième expression : 4x+20 par exemple, est égal à 2 x (2x + 10).
Pour factoriser, on utilisera les mêmes formules, mais dans le sens inverse : (a+b)² = a² + 2ab + b² (a-b)² = a² - 2ab +b²
Pour trouver les racines, on essaie de décomposer le terme constant de la fonction polynôme en produit de 2 nombres, et on calcule la somme de ces 2 nombres en espérant trouver l'opposé du coefficient du terme en . Si cela correspond, alors les 2 nombres sont les racines cherchées et on peut factoriser.
Savoir développer en 3ème. Développer signifie « passer d'un produit (une multiplication) à une somme (une addition) ». Avec les identités remarquables, cela signifie, par exemple, passer de : (a + b)² → a² + 2ab + b² ou encore de.
Factoriser une expression, c'est transformer une somme ou une différence en un produit. Il faut donc à la base avoir au moins deux termes que l'on additionne ou soustrait. Par exemple dans 8x + 5, les deux termes sont 8x et 5. Dans 6(x+4)2 – 9, les deux termes sont 6(x+4)2 et 9.
Définitions pour les règlesde calcul 📚
Pour rappel : Développer c'est transformer un produit en somme. Factoriser c'est transformer une somme en produit en faisant apparaître son facteur commun. Réduire c'est effectuer dans une expression littérale des calculs possibles.
La factorisation consiste à écrire une expression algébrique sous la forme d'un produit de facteurs. Généralement, la factorisation permet de simplifier une expression algébrique afin de résoudre un problème plus facilement.
Pour passer de la forme factorisée à la forme générale, il suffit de développer de façon algébrique l'équation de la fonction. Soit l'équation d'une fonction polynomiale de degré 2 sous la forme factorisée: f(x)=4(x−2)(x+7) f ( x ) = 4 ( x − 2 ) ( x + 7 ) .
examiner s'il s'agit de sommes ou de produits et compter les termes respectivement les facteurs). Les trois méthodes de factorisation qu'il faut connaître sont : la mise en évidence, les produits (identités) remarquables et le groupement de termes.
Factoriser un trinôme s'il est le développement d'un carré
Pour développer le carré d'une somme ou le carré d'une différence, on utilise les identités : ( a + b ) 2 = a 2 + 2 a b + b 2 ( a − b ) 2 = a 2 − 2 a b + b 2
a2 - b2 = (a - b) (a + b)
L'aire du rectangle allongé est donc égale à la différence des aires de côtés a et b.
Le carré d'une somme s'obtient en ajoutant les carrés de chacun des termes et tous les "double-produits". non ? Tbop, oui, c'est la même chose. C'est simplement que, lorsque tu développes (a+b)2 tu écris directement a2+b2+2ab plutôt que a2+b2+ab+ba (dans un anneau commutatif, je précise..).
Dans 5+3² seul le 3 est au carré. Dans (5+3)², la somme 5+3 est au carré, car le carré touche la parenthèse et donc s'applique à tout ce qui est dans la parenthèse. La multiplication est prioritaire sur l'addition et la soustraction. La division est prioritaire sur l'addition et la soustraction.
Pour décomposer un polynôme P∈R[X] P ∈ R [ X ] en produits d'irréductibles de R[X] , peut commencer par le décomposer en produits d'irréductibles de C[X] , puis regrouper les facteurs correspondants à deux racines non réelles conjuguées (voir cet exercice).