Second degré - Ex 43
Question
Indice
Lorsqu'une proposition est VRAIE, il faut essayer de justifier à l'aide de propriétés connues.
Lorsqu'une proposition est FAUSSE, on peut trouver un contre-exemple.
La réciproque d'une proposition de type \(A\Rightarrow B\) est la proposition \(B\Rightarrow A\).
Solution
Question 1.
a. \(\color{red}\text{VRAI}\)
Si \(\Delta>0\) alors la parabole coupe deux fois l'axe des abscisses en \(x_1\) et \(x_2\).
Si la parabole est tournée vers le haut, alors \(f(x)>0\) sur \(]-\infty ;x_1[\cup]x_2 ;+\infty[\).
Si la parabole est tournée vers le bas, alors \(f(x)>0\) sur \(]x_1 ;x_2[\).
b. \(\color{red}\text{FAUX}\)
Pour \(f(x)=x^2+x+1\) on a \(\Delta=\color{blue}-3<0\)
Comme \(a=1>0\), la parabole est tournée vers le haut donc \(\color{blue}f(x)>0\) sur \(\mathbb R\).
c. \(\color{red}\text{VRAI}\)
Si \(c=0\) alors \(f(x)=ax^2+bx\)
Alors \({\color{blue}f(0)}=a\times0^2+b\times0\color{blue}=0\) ce qui veut dire que 0 est bien une racine de \(f\).
d. \(\color{red}\text{FAUX}\)
Pour \(f(x)=x^2+x+2\) on a \(a=1\), \(b=1\) et \(c=2\), donc \(\color{blue}-a-b+c=0\).
Or \({\color{blue}f(-1)}=(-1)^2-1+2=2\color{blue}\neq 0\)
Donc \(-1\) n'est pas une racine de \(f\).
e. \(\color{red}\text{VRAI}\)
Si \(ac<0\) alors \(-4ac>0\) et \(b^2-4ac>b^2\geqslant 0\).
On en déduit que \(\color{blue}\Delta>0\).
L'équation \(f(x)=0\) a alors deux solutions réelles distinctes.
Solution
Question 2.
a. \(\color{OliveGreen}\underline{\text{Si il existe au moins un nombre réel }x\text{ tel que }f(x)>0\text{, alors }\Delta>0}\)
\(\color{red}\text{FAUX}\)
Pour \(f(x)=x^2+x+1\) on a \(\color{blue}f(0)=1>0\), il existe donc au moins un réel \(x\) pour lequel \(f(x)>0\).
Pourtant \(\Delta=1^2-4\times1\times1=\color{blue}-3<0\)
b. \(\color{OliveGreen}\underline{\text{Si }f(x)<0\text{ pour tout nombre réel }x\text{, alors }\Delta<0}\)
\(\color{red}\text{VRAI}\)
Si \(f(x)<0\) pour tout réel \(x\), alors la courbe représentative de \(f\) ne coupe jamais l'axe des abscisses.
\(f\) n'a aucune racine réelle, donc \(\color{blue}\Delta<0\).
c. \(\color{OliveGreen}\underline{\text{Si 0 est une racine de }f\text{, alors }c=0}\)
\(\color{red}\text{VRAI}\)
Si 0 est une racine de \(f\) alors \(f(0)=0\Leftrightarrow a\times0^2+b\times0+c=0\Leftrightarrow \color{blue}c=0\)
d. \(\color{OliveGreen}\underline{\text{Si } -1\text{ est une racine de }f\text{, alors }-a-b+c=0}\)
\(\color{red}\text{FAUX}\)
Si \(f(x)=x^2+2x+1\) alors \(\color{blue}f(-1)=0\) c'est-à-dire \(-1\) est une racine de \(f\).
Or \(a=1\), \(b=2\) et \(c=1\) donc \({\color{blue}-a-b+c}=-1-2+1=2\color{blue}\neq 0\)
e. \(\color{OliveGreen}\underline{\text{Si l'équation }f(x)=0\text{ admet deux solutions réelles distinctes, alors }ac<0}\)
\(\color{red}\text{FAUX}\)
Si \(f(x)=2x^2+4x+1\) alors \(\Delta=4^2-4\times2\times1=8\color{blue}>0\)
Donc l'équation \(f(x)=0\) admet deux solutions réelles distinctes.
Pourtant \(\color{blue}ac=2\times1=2>0\).