Les racines d'une fonction polynôme de degré 3 du type x → a(x – x1)(x – x2)(x – x3) sont x1, x2 et x3. La fonction f : x → 2(x – 2)(x + 1)(x + 2) admet 3 racines : –2 ; –1 et 2. En effet, f(–2) = f(–1) = f(2) = 0.
➡️ Par exemple, pour un polynôme du second degré P(x) = ax² + bx + c, les racines peuvent être trouvées en résolvant l'équation quadratique ax² + bx + c = 0 à l'aide de la formule quadratique. Autrement dit, un réel a est un racine de P si P(a) = 0. On dit aussi que a est solution de l'équation P(x) = 0.
Par conséquent, pour trouver les zéros de cette fonction, nous devons résoudre l'équation 𝑓 ( 𝑥 ) = 0 . Voici l'équation 1 3 ( 𝑥 − 4 ) = 0 . La multiplication par 3 donne 3 × 1 3 ( 𝑥 − 4 ) = 3 × 0 𝑥 − 4 = 0 . On ajoute ensuite 4 aux deux membres de l'équation 𝑥 − 4 + 4 = 0 + 4 𝑥 = 4 .
Une fonction (polynôme) de degré 3 est une fonction qui peut s'écrire sous la forme f(x) = ax3 + bx² + cx + d avec a un réel non nul, b, c et d trois réels. La fonction f définie par f(x) = –2x3 + 3x² – 5x + 1 est une fonction du troisième degré. On identifie les coefficients : a = –2 ; b = 3 ; c = –5 ; d = 1.
Si un polynôme P de degré 3 admet une racine réelle α , alors ce polynôme est factorisable par (x −α). on a alors : P(x) = (x −α)×Q(x) où Q(x) est un polynôme de degré 2. Utilisation : Le polynôme P(x) = x3 −4x2 −7x +10 admet comme racine évidente le nombre 1.
Racine cubique :
La racine cubique d'un nombre réel y y y est l'unique nombre x x x qui, élevé à la puissance 3 3 3, c'est-à-dire multiplié trois fois par lui-même, vaut y y y. Ainsi, y = x 3 y = x^3 y=x3. La racine cubique de y y y est notée y 3 \sqrt[3] {y} 3y .
Méthode : Pour étudier les variations d'une fonction polynome du 3° degré, il suffit de déterminer l'expression de sa fonction dérivée ( qui sera du 2° degré ), puis d'étudier son signe et de conclure avec le théorème.
Pour trouver une racine évident en fait, vous essayer avec des nombres de base comme 1, -1, 2, 3, etc. Il faut maintenant trouver ce R(x) en effectuant une division polynomiale de Q par (x + 1). Donc : R(x) = x2 - x - 6 et P(x) = (x + 1)(x + 1)(x2 - x - 6).
L'extremum d'une fonction polynôme de la forme f(x)= ax² + bx + c est atteint lorsque x= −b 2a . Si a est positif alors f ( −b 2a ) correspond à la valeur minimale de la fonction, si a est négatif, cela correspond au maximum de la fonction.
Pour des polynômes à deux variables ou plus, le degré d'un terme est la somme des exposants des variables dans le terme ; le degré (parfois appelé degré total) du polynôme est à nouveau le maximum des degrés de tous les termes du polynôme. Par exemple, le polynôme x2y2 + 3x3 + 4y est de degré 4, le degré du terme x2y2.
En mathématiques, une équation cubique est une équation polynomiale de degré 3, de la forme ax3 + bx2 + cx + d = 0 avec a non nul, où les coefficients a, b, c et d sont en général supposés réels ou complexes.
Théorème 1. x 3 + p x + q = 0 x^3 + p x + q = 0 x3+px+q=0. Cette formule permet de calculer une solution de l'équation, dans le cas où il n'y a pas de racine évidente.
Application à la résolution d'équations
En effet, si un polynôme P de degré n a une racine α, il peut se factoriser sous la forme P(X) = (X – α)Q(X), où Q est de degré n – 1. La résolution de l'équation (de degré n) P(x) = 0 se ramène alors à celle de l'équation (de degré n – 1) Q(x) = 0.
En mathématiques, une racine d'un polynôme P(x) est une valeur α telle que P(α) = 0. C'est donc une solution de l'équation polynomiale P(x) = 0 d'inconnue x, ou encore, un zéro de la fonction polynomiale associée. Par exemple, les racines de x2 – x sont 0 et 1.
On appelle racine d'un polynôme réel ou complexe une racine d'un polynôme P(X) à une seule variable dont les coefficients sont réels ou complexes, c'est-à-dire un nombre α, réel ou complexe, vérifiant P(α) = 0.
- Si Δ > 0, alors l'équation admet deux solutions réelles notées x1 et x2. On a alors : x1 = (−b − √Δ ) / (2a) et x2 = (−b + √Δ ) / (2a) ; - Si Δ = 0, alors l'équation admet une solution réelle double notée x0.
On résout f(x)=0 f ( x ) = 0 . À cette étape, on cherche dans le cercle trigonométrique où sont situées les valeurs du sinus de 12 . On cherche dans le cercle trigonométrique puisque 12 est une valeur remarquable du sinus. Il y a deux endroits où le sinus vaut 12 : à π6 radian et 5π6 5 π 6 radians.
C'est donc une équation du second degré. Le nombre de solutions de l'équation ax^2+bx+c=0 (avec a\neq 0), dépend du signe du discriminant \Delta : Si \Delta<0, l'équation n'admet aucune solution réelle. Si \Delta=0, l'équation admet une unique solution (dite « double ») : x_0=\dfrac{-b}{2a}.
Si Δ < 0 : Pas de solution à l'équation ; Si Δ = 0 : Une seule solution S = -b/2a ; Si Δ > 0 : Deux solutions à l'équation S = {(-b-racine(Δ))/2a, (-b+racine(Δ))/2a}.
Factoriser, dans des cas simples, une expression du second degré connaissant au moins une de ses racines. Utiliser la forme factorisée (en produit de facteurs du premier degré) d'un polynôme de degré 2 pour trouver ses racines et étudier son signe. Résoudre une équation de la forme x2 = k, avec k > 0.
La constante R est égale au produit des trois racines: R = – abc. Le coefficient P est égal à leur somme: P = – (a + b+ c). Remarques mises à profit pour résoudre rapidement certaines équations. Résolution possible si les racines sont entières et petites.
La première chose à faire est de diviser l'équation par a (non nul) : on obtient une nouvelle équation x4 + b'x3 + c'x2 + d'x + e' = 0. Posons alors y = x + b'/4. En remplaçant x par y - b'/4 dans l'équation, il se trouve que les termes en y3 vont disparaître : on trouve une équation de la forme y4 + py2 + qy + r = 0.
Le sens de variation d'une fonction polynôme d'expression f\left(x\right) =ax^2+bx+c dépend du signe de a : Si a \gt 0 alors f est strictement décroissante sur \left]-\infty ; \alpha \right] et strictement croissante sur \left[\alpha ;+\infty \right[.
Utiliser le graphique: Quand la parabole est au dessus des abscisses, ax2+bx+c est positif. Quand la parabole est en dessous des abscisses, ax2+bx+c est négatif. On présente les résultats sous la forme d'un tableau de signe.