Si ƒ est continue et strictement monotone sur un intervalle [a ; b], alors pour tout nombre k compris entre ƒ(a) et ƒ(b), alors l'équation ƒ(x) = k admet une unique solution dans [a ; b]. Pour localiser cette solution, on pourra utiliser sa calculatrice.
Si une fonction f est définie, continue et strictement monotone sur un intervalle [ a ; b ] [a; b] [a;b] alors, pour tout réel k compris entre f ( a ) f(a) f(a) et f ( b ) f(b) f(b), l'équation f ( x ) = k f(x)=k f(x)=k a une unique solution dans l'intervalle [ a ; b ] [a; b] [a;b].
Si la fonction f ( x , y ) admet des dérivées partielles (par rapport à et ) qui sont continues, et si l'on se fixe des réels et , il existe une solution et une seule de l'équation y ′ = f ( x , y ) , définie sur un intervalle contenant , qui vérifie u ( x 0 ) = y 0 .
Étudier le signe du discriminant Δ.
Si Δ = 0, alors cette équation admet une solution unique . Si Δ > 0, alors cette équation admet deux solutions distinctes : et .
Exemple : 3 est-il une solution de l'équation 2x2 – 5 = x + 10 ? On constate que, pour x = 3, 2x2 – 5 = x + 10. Il y a égalité entre les deux membres donc 3 est une solution de l'équation 2x2 – 5 = x + 10. Une égalité reste vraie en ajoutant ou en soustrayant un même nombre à ses deux membres.
Afin de valider la solution trouvée, il suffit de remplacer l'inconnue dans l'équation de départ par la solution trouvée. L'égalité est vérifiée ce qui confirme que la solution de l'équation est bel et bien x=58. x = 5 8 .
Équation qui n'admet aucune solution dans son ensemble de définition.
Un système d'équation se traduit par le produit matriciel AX = B. Ce système admet une unique solution si A est inversible : X = A-1B.
Le système A X = B admet une solution unique pour tout B ∈ M n , 1 ( K ) si et seulement si la matrice est inversible.
- si a est non nul, l'équation admet une solution unique, cette solution est -b/a. - si a=0, l'équation n'admet pas de solution . 2e cas : Si b=0: - si a est non nul, l'équation admet 0 pour solution.
Unicité : On suppose qu'il existe une solution f. On montre que forcément f = bidule. Donc il y a une seule possibilité. Existence : On montre que, réciproquement, la formule bidule est solution.
Preuve d'existence.
Pour prouver ∃xP(x) suffit d'exiber une valeur de x qui satisfait P(x). Pour prover que ∀xP(x) il faut prouver qu'il n'existe pas de x pour lequel P soit faux i.e. ¬∃x¬P(x).
Si ∀x ∈ R, P(x)=0, alors tous les coefficients ai sont nuls. C'est un cas particulier d'unicité de l'écriture d'un polynôme.
L'équation f(x)=0 n'a pas de solution donc la courbe de f ne traverse pas l'axe des abscisses. L'équation f(x)=0 a une solution unique donc la courbe de f admet son extremum sur l'axe des abscisses.
donc, d'après le théorème des valeurs intermédiaires, il existe AU MOINS un réel alpha de ]a;b[ tel que f(alpha)=0. donc f définit une bijection de [a;b] sur f([a;b]). Par conséquent il existe UN UNIQUE réel alpha de ]a;b[ tq f(alpha)=0.
Un maximum d'une fonction se trouve où la dérivée est nulle et la dérivée seconde est strictement négative. Un minimum d'une fonction se trouve où la dérivée est nulle et la dérivée seconde est strictement positive.
Pour résoudre une équation du second degré de la forme ax^2+bx+c=0, on détermine les éventuelles racines du trinôme. Le nombre appelé discriminant du trinôme est particulièrement utile dans la recherche des solutions d'une équation du second degré.
L'ensemble des solutions est l'ensemble des réels privé de 2, ce qui s'écrit S=R∖{2}. S = R ∖ { 2 } . Lorsque l'équation admet deux ou plusieurs solutions, on les présente en les séparant par des points-virgules. Exemple : soit l'équation x2=9.
Un système de deux équations du premier degré a une infinité de solutions si et seulement si les deux équations sont équivalentes.
Le système est compatible si et seulement si le vecteur second membre b est combinaison linéaire des u1, u2,..., un. Les coefficients d'une telle combinaison forment une solution du système. On peut traduire cette condition de plusieurs façons équivalentes : La matrice a le même rang que A.
Résoudre une inéquation consiste à trouver l'ensemble des valeurs par lesquelles on peut remplacer la variable pour obtenir une inégalité vraie. Par exemple : La solution x=1 est une des solutions de l'inégalité 2x+1<5, car en la remplaçant dans cette dernière on obtient 2×1+1<5 qui est une inégalité vraie.
L'hypothèse de Riemann, un problème irrésolu
Les énigmes de maths passionnent les gens depuis des générations ! Ce problème est considéré par de nombreux mathématiciens comme l'un des plus difficiles de tous les temps. Et en effet, l'hypothèse de Riemann n'a jamais été résolue !
Appellé «le dernier théorème de Fermat», cette équation avait été posé en 1637 par le mathématicien français Pierre Fermat. Il l'avait formulée ainsi : «il n'existe pas de nombres entiers non nuls x, y et z tels que : xn + yn = zn, dès que n est un entier strictement supérieur à 2».
L'équation de Drake.