Résoudre une inéquation quotient - Exercice 2

25 min
40
Résoudre les inéquations suivantes :
Question 1

3x−2x−4≥0\dfrac{3x-2}{x-4}\ge0

Correction
Pour résoudre cette inéquation, il faut tout d'abord faire le tableau de signe de l'expression 3x−2x−4\dfrac{3x-2}{x-4}.

Pour étudier le signe d'un quotient :
  • On cherche les valeurs qui annulent le dénominateur. (valeurs interdites)
  • On étudie le signe du numérateur et du dénominateur et on regroupe dans un tableau le signe de chaque terme.
  • On utilise la règle des signes pour remplir la dernière ligne.
En italique ce sont des phrases explicatives qui ne doivent pas apparaitre sur vos copies, elles servent juste à vous expliquer le raisonnement.
  • D’une part :\red{\text{D'une part :}}
  • 3x−2=0⇔3x=2⇔x=233x-2=0\Leftrightarrow 3x=2\Leftrightarrow x=\dfrac{2}{3}
    Soit x↦3x−2x\mapsto 3x-2 est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=3>0a=3>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne 3x−23x-2 par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=23x=\dfrac{2}{3} on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
  • D’autre part :\red{\text{D'autre part :}}
  • x−4=0⇔x=4x-4=0\Leftrightarrow x=4 . Attention, ici x=4x=4 est la valeur interdite.
    Soit x↦x−4x\mapsto x-4 est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=1>0a=1>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne x−4x-4 par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=4x=4 on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
    Le tableau du signe du quotient est donné ci-dessous :
    (La double barre dans le tableau indique que x=4x=4 est une valeur interdite)
    Maintenant que nous avons le tableau de signe, nous allons pouvoir résoudre l'inéquation 3x−2x−4≥0\dfrac{3x-2}{x-4}\ge0. Il nous faut regarder la dernière ligne du tableau de signe. En effet, 3x−2x−4≥0\dfrac{3x-2}{x-4}\ge0 signifie que nous cherchons le signe plus{\color{red}\text{plus}} dans la dernière ligne du tableau de signe. Comme l'inégalité est large, la valeur x=23x=\dfrac{2}{3} qui annule le numérateur fait partie des solutions (crochet fermé), mais la valeur interdite x=4x=4 n'en fait jamais partie (crochet ouvert).
    Ainsi :
    S=]−∞;23]∪]4;+∞[S=\left]-\infty;\dfrac{2}{3}\right]\cup\left]4;+\infty\right[
    Question 2

    x+25x−1<0\dfrac{x+2}{5x-1}<0

    Correction
    Pour résoudre cette inéquation, il faut tout d'abord faire le tableau de signe de l'expression x+25x−1\dfrac{x+2}{5x-1}.

    Pour étudier le signe d'un quotient :
    • On cherche les valeurs qui annulent le dénominateur. (valeurs interdites)
    • On étudie le signe du numérateur et du dénominateur et on regroupe dans un tableau le signe de chaque terme.
    • On utilise la règle des signes pour remplir la dernière ligne.
    En italique ce sont des phrases explicatives qui ne doivent pas apparaitre sur vos copies, elles servent juste à vous expliquer le raisonnement.
  • D’une part :\red{\text{D'une part :}}
  • x+2=0⇔x=−2x+2=0\Leftrightarrow x=-2
    Soit x↦x+2x\mapsto x+2 est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=1>0a=1>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne x+2x+2 par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=−2x=-2 on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
  • D’autre part :\red{\text{D'autre part :}}
  • 5x−1=0⇔5x=1⇔x=155x-1=0\Leftrightarrow 5x=1\Leftrightarrow x=\dfrac{1}{5} . Attention, ici x=15x=\dfrac{1}{5} est la valeur interdite.
    Soit x↦5x−1x\mapsto 5x-1 est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=5>0a=5>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne 5x−15x-1 par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=15x=\dfrac{1}{5} on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
    Le tableau du signe du quotient est donné ci-dessous :
    (La double barre dans le tableau indique que x=15x=\dfrac{1}{5} est une valeur interdite)
    Maintenant que nous avons le tableau de signe, nous allons pouvoir résoudre l'inéquation x+25x−1<0\dfrac{x+2}{5x-1}<0. Il nous faut regarder la dernière ligne du tableau de signe. En effet, x+25x−1<0\dfrac{x+2}{5x-1}<0 signifie que nous cherchons le signe moins{\color{red}\text{moins}} dans la dernière ligne du tableau de signe. Comme l'inégalité est stricte, la valeur x=−2x=-2 qui annule le numérateur ne fait pas partie des solutions, et la valeur interdite x=15x=\dfrac{1}{5} n'en fait jamais partie (crochets ouverts).
    Ainsi :
    S=]−2;15[S=\left]-2;\dfrac{1}{5}\right[
    Question 3

    7−2x3x+4>0\dfrac{7-2x}{3x+4}>0

    Correction
    Pour résoudre cette inéquation, il faut tout d'abord faire le tableau de signe de l'expression 7−2x3x+4\dfrac{7-2x}{3x+4}.

    Pour étudier le signe d'un quotient :
    • On cherche les valeurs qui annulent le dénominateur. (valeurs interdites)
    • On étudie le signe du numérateur et du dénominateur et on regroupe dans un tableau le signe de chaque terme.
    • On utilise la règle des signes pour remplir la dernière ligne.
    En italique ce sont des phrases explicatives qui ne doivent pas apparaitre sur vos copies, elles servent juste à vous expliquer le raisonnement.
  • D’une part :\red{\text{D'une part :}}
  • 7−2x=0⇔−2x=−7⇔x=−7−2=727-2x=0\Leftrightarrow -2x=-7\Leftrightarrow x=\dfrac{-7}{-2}=\dfrac{7}{2}
    Soit x↦7−2xx\mapsto 7-2x est une fonction affine décroissante car son coefficient directeur a=−2<0a=-2<0. (Cela signifie que la fonction DESCEND donc on commencera dans la ligne 7−2x7-2x par le signe (+)\left(+\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=72x=\dfrac{7}{2} on mettra le signe (−)\left(-\right) dans le tableau de signe.)
  • D’autre part :\red{\text{D'autre part :}}
  • 3x+4=0⇔3x=−4⇔x=−433x+4=0\Leftrightarrow 3x=-4\Leftrightarrow x=-\dfrac{4}{3} . Attention, ici x=−43x=-\dfrac{4}{3} est la valeur interdite.
    Soit x↦3x+4x\mapsto 3x+4 est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=3>0a=3>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne 3x+43x+4 par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=−43x=-\dfrac{4}{3} on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
    Le tableau du signe du quotient est donné ci-dessous :
    (La double barre dans le tableau indique que x=−43x=-\dfrac{4}{3} est une valeur interdite)
    Maintenant que nous avons le tableau de signe, nous allons pouvoir résoudre l'inéquation 7−2x3x+4>0\dfrac{7-2x}{3x+4}>0. Il nous faut regarder la dernière ligne du tableau de signe. En effet, 7−2x3x+4>0\dfrac{7-2x}{3x+4}>0 signifie que nous cherchons le signe plus{\color{red}\text{plus}} dans la dernière ligne du tableau de signe. Comme l'inégalité est stricte, la valeur x=72x=\dfrac{7}{2} qui annule le numérateur ne fait pas partie des solutions, et la valeur interdite x=−43x=-\dfrac{4}{3} n'en fait jamais partie (crochets ouverts).
    Ainsi :
    S=]−43;72[S=\left]-\dfrac{4}{3};\dfrac{7}{2}\right[
    Question 4

    x−2x+5≤0\dfrac{x}{-2x+5}\le0

    Correction
    Pour résoudre cette inéquation, il faut tout d'abord faire le tableau de signe de l'expression x−2x+5\dfrac{x}{-2x+5}.

    Pour étudier le signe d'un quotient :
    • On cherche les valeurs qui annulent le dénominateur. (valeurs interdites)
    • On étudie le signe du numérateur et du dénominateur et on regroupe dans un tableau le signe de chaque terme.
    • On utilise la règle des signes pour remplir la dernière ligne.
    En italique ce sont des phrases explicatives qui ne doivent pas apparaitre sur vos copies, elles servent juste à vous expliquer le raisonnement.
  • D’une part :\red{\text{D'une part :}}
  • x=0x=0
    Soit x↦xx\mapsto x est une fonction affine croissante car son coefficient directeur a=1>0a=1>0. (Cela signifie que la fonction MONTE donc on commencera dans la ligne xx par le signe (−)\left(-\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=0x=0 on mettra le signe (+)\left(+\right) dans le tableau de signe.)
  • D’autre part :\red{\text{D'autre part :}}
  • −2x+5=0⇔−2x=−5⇔x=−5−2=52-2x+5=0\Leftrightarrow -2x=-5\Leftrightarrow x=\dfrac{-5}{-2}=\dfrac{5}{2} . Attention, ici x=52x=\dfrac{5}{2} est la valeur interdite.
    Soit x↦−2x+5x\mapsto -2x+5 est une fonction affine décroissante car son coefficient directeur a=−2<0a=-2<0. (Cela signifie que la fonction DESCEND donc on commencera dans la ligne −2x+5-2x+5 par le signe (+)\left(+\right) et dès que l'on dépasse la valeur x=52x=\dfrac{5}{2} on mettra le signe (−)\left(-\right) dans le tableau de signe.)
    Le tableau du signe du quotient est donné ci-dessous :
    (La double barre dans le tableau indique que x=52x=\dfrac{5}{2} est une valeur interdite)
    Maintenant que nous avons le tableau de signe, nous allons pouvoir résoudre l'inéquation x−2x+5≤0\dfrac{x}{-2x+5}\le0. Il nous faut regarder la dernière ligne du tableau de signe. En effet, x−2x+5≤0\dfrac{x}{-2x+5}\le0 signifie que nous cherchons le signe moins{\color{red}\text{moins}} dans la dernière ligne du tableau de signe. Comme l'inégalité est large, la valeur x=0x=0 qui annule le numérateur fait partie des solutions (crochet fermé), mais la valeur interdite x=52x=\dfrac{5}{2} n'en fait jamais partie (crochet ouvert).
    Ainsi :
    S=]−∞;0]∪]52;+∞[S=\left]-\infty;0\right]\cup\left]\dfrac{5}{2};+\infty\right[

    Signaler une erreur

    Aide-nous à améliorer nos contenus en signalant les erreurs ou problèmes que tu penses avoir trouvés.

    Connecte-toi ou crée un compte pour signaler une erreur.