Systèmes d’équations à deux inconnues
Définition
Un système d’équations est formé de plusieurs équations avec plusieurs variables.
Le but est de calculer les valeurs des variables qui satisfont toutes les équations.
Exemple
{y−2x1+y=1=x
Méthode de résolution graphique
Intersection de fonctions linéaires
Cette méthode de résolution n’est possible que pour plusieurs équations à deux inconnues.
Méthode
1.
| Résous les deux équations en y. |
2. | Dessine les deux fonctions linéaires définies par les équations dans un système de coordonnées :
| a: coefficient directeur | b: ordonnée à l’origine |
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3. | Détermine le point d’intersection des droites. Les valeurs coordonnées x et y du point d’intersection donnent la solution du système d’équations. |
Exemple
{y−2x1+y=1=x | |
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{yy=2x+1=x−1 |
Déduis les solutions : S={(−2;−3)} |
Méthodes de résolution algébriques
En fonction de l’équation, l’une des méthodes suivantes est plus adaptée. Il est souvent précisé avec quelle méthode il faut résoudre le système d’équations.
Équation à partir d’une variable isolée
Méthode
1.
| Isole la même variable dans les deux équations.
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2. | Pose une équation avec les expressions obtenues pour la variable (une de chaque côté de l’égalité).
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3. | Résous l’équation.
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4. | Introduis le résultat dans l’une des équations trouvées à l’étape 1 pour calculer la valeur de l’autre variable. Conseil : Peu importe quelle équation tu utilises, tu obtiendras le même résultat.
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Exemple
{y−2x1+y=1=x
Isole y :
{yy=1+2x=x−1
Pose l’équation :
1+2x=x−1x=−2
Introduis dans une des équations au-dessus :
y=1+2×(−2)y=−3
Solutions : S={(−2;−3)}
Méthode par substitution
Méthode
1.
| Résous l’une des équations en une variable.
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2. | Substitue dans l’autre équation : Remplace la variable par l’expression obtenue.
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3. | Résous cette nouvelle équation.
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4. | Introduis la valeur trouvée dans l’équation de l’étape 1 pour calculer la valeur de l’autre variable.
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Exemple
{0,5x−4+y=2−2y=2x
Transforme la deuxième équation :
y=2x+4
Substitue y dans la première équation :
0,5x=2−2×(2x+4)
Résous l’équation :
x=−34
Introduis la valeur de x dans la deuxième équation :
y=2×(−34)+4y=34
Solutions : S={(−34;34)}
Méthode par addition ou soustraction
Méthode
1.
| Transforme les équations : Toutes les variables d’un côté Toutes les constantes de l’autre côté Conseil : Aligne les mêmes variables les unes sous les autres.
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2. | Ajuste les coefficients d’une variable : Multiplie les équations de sorte que le coefficient d’une des variables soit le même dans les deux équations.
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3. | Soustrais une équation à l’autre : Soustrais les termes à gauche et ceux à droite indépendamment. Écris l’équation résultante. Conseil : La variable choisie à l’étape 2 a été supprimée.
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4. | Résous l’équation obtenue.
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5. | Introduis la valeur trouvée dans une des équations de départ pour calculer la valeur de l’autre variable. Conseil : Peu importe quelle équation tu utilises, tu obtiendras le même résultat.
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Exemple
{0,5x−4+y=2−2y=2x |
Transforme :
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Ajuste le coefficient de y : |
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Soustrais les équations :
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0,5x−(−4x)+2y−2y | | |
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Résous l’équation :
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Introduis la valeur de x dans une des équations originales : |
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| | 2×(−34) |
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Solutions : S={(−34;34)} |