Résoudre une équation, c’est trouver toutes les valeurs de l’inconnue qui rendent l’égalité vraie. Résoudre une inéquation, c’est trouver toutes celles qui vérifient une inégalité : la réponse est alors un intervalle. Ce chapitre rassemble les techniques de base du programme de Seconde, du premier degré jusqu’au tableau de signes.
L’équation du premier degré
Équation du premier degré
Une équation du premier degré à une inconnue est une équation qui peut s’écrire sous la forme
ax+b=0,
où a et b sont deux nombres connus, avec a=0.
Résoudre une équation du premier degré
- Développer et réduire chaque membre s’il y a des parenthèses.
- Regrouper les termes en x d’un côté, les nombres de l’autre.
- Diviser par le coefficient de x (non nul) pour isoler x.
Par exemple, 3x−12=0 donne 3x=12, puis x=312=4.
L’équation produit nul
Un produit est nul
Un produit de facteurs est nul si et seulement si l’un au moins de ses facteurs est nul :
A×B=0⟺A=0 ou B=0.
Résoudre une équation produit nul
Lorsqu’une équation se présente comme un produit égal à zéro, on résout séparément chaque facteur égal à 0. Chaque facteur donne une équation du premier degré, et on réunit toutes les solutions.
Par exemple, (2x−1)(x+3)=0 donne :
2x−1=0oux+3=0,
c’est-à-dire x=21 ou x=−3. L’équation a deux solutions.
L’équation quotient
Un quotient est nul
Un quotient est nul si et seulement si son numérateur est nul, et que son dénominateur ne l’est pas :
BA=0⟺A=0 ET B=0.
La valeur de x qui annule le dénominateur est appelée valeur interdite : pour cette valeur, le quotient n’existe pas. (résolution d’équations quotient - programme 2026)
Résoudre une équation quotient
- Chercher la (ou les) valeur(s) interdite(s) en résolvant « dénominateur =0 ».
- Résoudre « numérateur =0 ».
- Écarter les solutions du numérateur qui seraient des valeurs interdites.
Par exemple, pour x+2x−4=0 : la valeur interdite est x=−2 (qui annule x+2). Le numérateur s’annule pour x=4, qui n’est pas interdit : la solution est donc x=4.
Les inéquations du premier degré
Règles de manipulation d'une inéquation
On peut, sans changer les solutions d’une inéquation :
- ajouter ou soustraire un même nombre aux deux membres ;
- multiplier ou diviser les deux membres par un même nombre strictement positif.
En revanche, multiplier ou diviser par un nombre strictement négatif inverse le sens de l’inégalité (≤ devient ≥, et < devient >).
Résoudre une inéquation du premier degré
On isole x comme pour une équation, en surveillant le sens de l’inégalité.
Par exemple, −2x+1≥7 donne −2x≥6. On divise par −2, qui est négatif, donc on inverse :
x≤−26=−3.
L’ensemble des solutions est l’intervalle S=]−∞;−3].
Ne pas oublier d'inverser le sens
L’erreur la plus fréquente est de garder le même sens après une division par un nombre négatif. Sur −2x≥6, écrire x≥−3 est faux : par exemple x=0 donnerait −2×0=0, qui n’est pas ≥6. La bonne réponse est bien x≤−3.
Le tableau de signes
Signe d'un facteur du premier degré
Un facteur ax+b s’annule en x=−ab et change de signe de part et d’autre de cette valeur. Sur une ligne, on note où il est négatif, où il s’annule (un 0), et où il est positif.
Résoudre une inéquation produit ou quotient
Pour une inéquation où interviennent un produit ou un quotient de facteurs du premier degré :
- Ramener l’inéquation à une comparaison à 0 (un membre vaut 0).
- Trouver les valeurs qui annulent chaque facteur (et les valeurs interdites pour un quotient).
- Dresser un tableau de signes : une ligne par facteur, une ligne pour le produit/quotient (règle des signes).
- Lire l’intervalle solution selon le signe demandé.
Pour un quotient, on place une double barre sous la valeur interdite : elle est toujours exclue des solutions.
Exemple de tableau de signes
Pour étudier le signe de (x−1)(x+2), les facteurs s’annulent en x=−2 et x=1 :
| x | −∞ | | −2 | | 1 | | +∞ |
|---|
| x−1 | | − | | − | 0 | + | |
| x+2 | | − | 0 | + | | + | |
| (x−1)(x+2) | | + | 0 | − | 0 | + | |
Le produit est positif ou nul sur ]−∞;−2] et sur [1;+∞[. Ainsi (x−1)(x+2)≥0 a pour solutions S=]−∞;−2]∪[1;+∞[.