Bonjour,

J’ai un Dm de mathématiques niveau 1ère a faire pour la semaine prochaine mais je n’arrive pas à faire une exercice:

On veut résoudre dans R l'équation:
(E) : x4 + x3 + x + 1 = 0
1. Vérifier que o n'est pas solution de (E).
2. On pose :
X = x + 1/x
a) Expliquer pourquoi x doit être différent de 0.
b) Montrer que l’équation (E) est équivalente à l’équation:
(E’) : X2 +X-2= 0
3 ) Résoudre l’équation (E’) puis résoudre l’équation (E)

Ps : les nombres après Les X sont les puissances mais je ne sais pas comment l’écrire sur téléphone

Merci de votre aide


Sagot :

bjr

1)

(E) : x⁴ + x³ + x + 1 = 0

si x vaut 0 le premier membre vaut 1

on obtient 1 = 0 égalité fausse

0 n'est pas solution de l'équation

2)

a)

on pose X = x + 1/x

x doit être différent de 0 car on ne peut pas diviser par 0. 1/x n'est pas défini

pour x = 0

b)

► on divise les deux membres de l'équation par x² (non nul)

x² + x + 1/x + 1/x² = 0

(x² + 1/x²) + (x + 1/x) = 0

(x² + 1/x²) + X = 0 (1)

► on exprime x² + 1/x² en fonction de X

(x + 1/x)² = x² + 2*x*(1/x) + (1/x)²

(x + 1/x)² = + 2 + (1/x)²

x² + 1/x²  = (x + 1/x)² - 2

x²  + 1/x² = X² - 2

on porte dans (1)

on obtient l'équation

X² - 2 + X = 0   soit

X² + X - 2 = 0  (E')

3)

on résout l'équation (E')

X² + X - 2 = 0  (E')

Δ = (b²− 4ac) = 1 - 4*1*(-2) = 9 = 3²

(E') a deux solutions

X1 = (-1 + 3)/2 = 1    et      X2 = (-1 - 3)/2 = -2

on retourne à la variable x

    x + 1/x = 1                  ou             x + 1/x = - 2

    x² + 1 = x                   ou             x² + 1 = -2x

    x² - x + 1 = 0             ou             x² + 2x + 1 = 0

    Δ = - 3                                            (x + 1)² = 0

pas de solution                                1 sol  :  -1

(E) n'a qu'une solution, c'est : - 1