MathUp - Équations avec valeur absolue (Suite) - 2nde

Exercices avancés sur les équations avec valeur absolue

Continuons avec des exercices plus complexes sur les équations impliquant des valeurs absolues. N'hésitez pas à utiliser les méthodes vues précédemment.

Astuce

Rappelez-vous que pour résoudre une équation avec valeur absolue, il faut souvent considérer plusieurs cas. La valeur absolue d'une expression peut être positive ou négative, ce qui conduit généralement à deux équations distinctes à résoudre.

Exercice 4

Résolvez l'équation suivante :

|2x + 1| + |x - 3| = 5

Pour résoudre cette équation, nous devons considérer quatre cas :

Cas 1 : (2x + 1) + (x - 3) = 5
3x - 2 = 5
3x = 7
x = 7/3

Cas 2 : (2x + 1) - (x - 3) = 5
x + 4 = 5
x = 1

Cas 3 : -(2x + 1) + (x - 3) = 5
-x - 4 = 5
-x = 9
x = -9

Cas 4 : -(2x + 1) - (x - 3) = 5
-3x + 2 = 5
-3x = 3
x = -1

Vérifions maintenant quelles solutions satisfont l'équation originale :

Pour x = 7/3 : |2(7/3) + 1| + |(7/3) - 3| = |5 + 1| + |-2/3| = 6 + 2/3 ≠ 5

Pour x = 1 : |2(1) + 1| + |1 - 3| = |3| + |-2| = 3 + 2 = 5 (solution valide)

Pour x = -9 et x = -1, les valeurs sont trop grandes pour satisfaire l'équation.

La seule solution est donc x = 1.

Exercice 5

Résolvez l'équation suivante :

||x + 1| - 3| = 2

Résolvons cette équation pas à pas :

1) D'abord, considérons les deux cas pour la valeur absolue extérieure :

Cas 1 : |x + 1| - 3 = 2
|x + 1| = 5

Cas 2 : |x + 1| - 3 = -2
|x + 1| = 1

2) Maintenant, résolvons chaque cas :

Pour |x + 1| = 5 :
x + 1 = 5 ou x + 1 = -5
x = 4 ou x = -6

Pour |x + 1| = 1 :
x + 1 = 1 ou x + 1 = -1
x = 0 ou x = -2

Les solutions sont donc x = 4, x = -6, x = 0, et x = -2.

Exercice 6

Résolvez l'équation suivante :

|x^2 - 4| = x + 2

Résolvons cette équation en considérant deux cas :

Cas 1 : x^2 - 4 = x + 2
x^2 - x - 6 = 0
(x - 3)(x + 2) = 0
x = 3 ou x = -2

Cas 2 : x^2 - 4 = -(x + 2)
x^2 + x - 2 = 0
(x + 2)(x - 1) = 0
x = -2 ou x = 1

Vérifions ces solutions dans l'équation originale :

Pour x = 3 : |3^2 - 4| = |5| = 5 = 3 + 2 (valide)

Pour x = -2 : |(-2)^2 - 4| = |0| = 0 ≠ -2 + 2 (non valide)

Pour x = 1 : |1^2 - 4| = |-3| = 3 = 1 + 2 (valide)

Les solutions sont donc x = 3 et x = 1.

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