La formule quadratique

Apprenez à résoudre toute équation du second degré avec la formule quadratique.

Intermédiaire25 minLeçon

Définition

La formule quadratique résout toute équation de la forme :
Où :
  • , et sont les coefficients de l'équation
  • (sinon ce n'est pas une équation quadratique)
  • Le symbole signifie qu'il y a généralement deux solutions
L'expression sous la racine, , s'appelle le discriminant.

Essaie tout de suite

Dans l'équation , quelles sont les valeurs de , et ?

Exemples résolus

Résolvez avec la formule quadratique.

1

Identifiez a, b et c

En comparant avec : , ,

2

Calculez le discriminant

3

Appliquez la formule

4

Trouvez les deux solutions

ou

Erreurs courantes

Oublier de rendre b négatif quand il est déjà négatif

Pourquoi c'est faux: Si , alors , pas . La formule dit , donc vous niez ce que b est.

Correct: Écrivez toujours d'abord, puis substituez : si , écrivez

Calculer incorrectement quand b est négatif

Pourquoi c'est faux: Les élèves écrivent parfois au lieu de

Correct: Le coefficient entier est mis au carré :

Diviser seulement une partie du numérateur par 2a

Pourquoi c'est faux: Écrire au lieu de

Correct: Le numérateur entier est divisé par

S'arrêter à une seule solution

Pourquoi c'est faux: Le signifie plus OU moins, donnant deux solutions potentielles

Correct: Calculez toujours les deux : et

Visuel interactif

Explorateur de fonction lineaire

y = x
Pente (m)1
Ordonnee a l'origine (b)0
b
course
montée
xy
-2-2
-1-1
00
11
22

Résolveur d'équations

Prêt à résoudre des équations ?

Type d'équation:

Suis pendant que nous résolvons l'équation étape par étape.

Bac à sable interactif

Grapheur interactif

Essayez ces exemples:

y = 2x + 1

m=2, b=1

Calculateur d'expressions

Essayez ceux-ci:

Historique

Aucun calcul encore

Exercices pratiques

15 exercices
Problème 1 sur 15
Facile

Dans l'équation , quelles sont les valeurs de , et ?

Pourquoi c'est important

La formule quadratique est l'un des outils les plus puissants de l'algèbre car :
  • Universelle : Elle fonctionne pour TOUTE équation quadratique, même quand la factorisation échoue
  • Prévisible : Suivez les mêmes étapes à chaque fois
  • Applications réelles : Physique (mouvement projectile), ingénierie (structures paraboliques), finance (optimisation des profits)
Bien que la factorisation soit plus rapide quand elle fonctionne, de nombreux problèmes réels ont des nombres "compliqués" qui ne se factorisent pas facilement. La formule quadratique les gère tous !

Applications dans le monde réel

Mouvement projectile

Quand vous lancez une balle, sa hauteur suit une équation quadratique. La formule aide à trouver quand elle atterrit.

Exemple:

Une balle lancée vers le haut a une hauteur mètres après secondes. Pour trouver quand elle touche le sol (), résolvez avec la formule.

1Essayez vous-même

La hauteur d'une fusée est modélisée par mètres.

Quand la fusée retourne-t-elle au sol ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Posez et identifiez les coefficients :

Optimisation des profits commerciaux

Les entreprises utilisent des équations quadratiques pour modéliser les profits et trouver les seuils de rentabilité.

Exemple:

Le profit d'une entreprise est euros, où est le nombre d'unités vendues. Pour trouver les seuils de rentabilité (où ), utilisez la formule quadratique.

2Essayez vous-même

Le profit hebdomadaire d'un magasin est euros pour articles vendus.

À quels niveaux de ventes le magasin atteint-il l'équilibre ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Résolvez :

Points clés

  • 1La formule quadratique est
  • 2Elle fonctionne pour toute équation de la forme
  • 3Le discriminant indique combien de solutions existent
  • 4Si : deux solutions réelles distinctes ; si : une solution répétée ; si : pas de solutions réelles
  • 5Vérifiez toujours vos réponses en les substituant dans l'équation originale

Questions fréquentes

Utilisez la formule quadratique quand : (1) l'équation ne se factorise pas facilement, (2) les coefficients sont grands ou décimaux, ou (3) vous voulez une méthode fiable qui fonctionne toujours. La factorisation est plus rapide quand elle fonctionne, mais la formule est plus universelle.
Utilisez la formule quadratique quand : (1) l'équation ne se factorise pas facilement, (2) les coefficients sont grands ou décimaux, ou (3) vous voulez une méthode fiable qui fonctionne toujours. La factorisation est plus rapide quand elle fonctionne, mais la formule est plus universelle.
Quand , l'équation a exactement une solution (appelée racine double). Graphiquement, la parabole touche l'axe des x en un seul point.
Le vient de l'extraction de la racine carrée. Puisque et , la racine carrée de 25 pourrait être +5 ou -5. Cela donne deux valeurs possibles pour x.

Glossaire

Équation quadratique
Une équation de la forme
Discriminant
L'expression qui détermine le nombre et le type de solutions
Coefficient
Le facteur numérique d'un terme (ex : dans , le coefficient est 3)
Racine/Solution
Une valeur de qui rend l'équation vraie (où la parabole coupe l'axe des x)

Carte des formules

Formule quadratique

Résout toute équation $ax^2 + bx + c = 0$

Discriminant

Détermine le nombre et le type de solutions

Deux solutions

Discriminant positif : deux racines réelles distinctes

Une solution

Discriminant nul : une racine double

Pas de solutions réelles

Discriminant négatif : pas de racines réelles

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