racines rationnelles d'un trinôme

Bonsoir,

Je dois déterminer la valeur de l'entier k telle que l'équation $x^2+kx+1=0$ admette deux solutions rationnelles.

Ma première idée est de passer par le discriminant, ce qui donne $\Delta = k^2-4$

Ainsi, l'équation admet deux solutions si et seulement si $\Delta \ge 0$ ie si et seulement si $k \in ]-\infty, -2]\cup [2, +\infty[ = I$

Dans le cas où $\Delta > 0$ et pour $k \in I$, on a : $x_1=\frac{-k-\sqrt{k^2-4}}{2}$ et $x_2=\frac{-k+\sqrt{k^2-4}}{2}$

Pour que $x_1$ et $x_2$ soient des racines rationnelles du polynôme, il faut que $k^2-4$ soit un carré parfait.
Le seul que je trouve est pour $k=2$, ce qui donne $\Delta = 0$, et comme racine double $x_0=-1$

Quelqu'un peut-il commenter, m'aider ?

Merci à vous et bonne soirée !

Réponses

  • Si $ k=\dfrac 5 2$...
  • On pourrait s'intéresser à la somme et au produit des solutions...
  • Bonjour,

    Je crois que ton problème pourrait se résoudre facilement. En effet, si tu considère $n$ un entier naturel, le problème pourrait se ramener à trouver $k>2$ tel que : $$ \sqrt{k^2-4} = n $$ Donc, ton $k$ est un ensemble de solutions vérifiant l'équation suivante : $$ k=\pm \sqrt{n^2+4} $$ Bon courage,
    ---
    Djibril
  • ::o pour k entier, il n'y a que ta solution.
  • Le serveur ne considère pas mes modifications. c'est plutot pour $n>2$ ou même pour $n \ge 2$. En suite c'est $n^2$ puis $n^4$ dans les équations...
  • Pour $k$ entier naturel

    On a l'encadrement

    $k-1\le \sqrt{k^2-4} \le k$ avec inégalité stricte

    Chercher les valeurs de k pour avoir l inegalite stricte
  • $k^2-2k+1 < k^2-4 <k^2$
    $-2k+1<-4$
    $k>2.5$

    En déduire les valeurs possibles de $k$
  • Bonsoir,

    Je suppose que $k$ est entier.

    Si $\frac{p}{q}$ est une racine rationnelle du trinôme, alors $q$ divise $1$ et $p$ divise $1$. Autrement dit, les seules racines rationnelles possibles sont $1$ et $-1$. Si $1$ est racine, alors $k=-2$. Si $-1$ est racine, alors $k=2$. Réciproquement...
  • Soit $k$ un entier , s'il existe $p,q$ deux entiers avec $q$ non nul tels que $k^2-4=\Big(\dfrac{p}{q}\Big)^2$ alors on a:

    $q^2(k^2-4)=p^2$ et donc,sauf erreur, $k^2-4$ est un entier qui est un carré parfait.

    Cela signifie qu'il existe $r$ entier tel que $k^2-4=r^2$ c'est à dire $k^2-r^2=4$ d'où $(k-r)(k+r)=4$

    On a donc, sauf erreur, $3$ cas à examiner:

    $k-r=1$ et $k+r=4$ entraîne $k=\dfrac{5}{2}$ qui est exclus (k est supposé entier)

    $k-r=4$ et $k+r=1$ idem.


    $k-r=2$ et $k+r=2$ donc $k=2$ et $r=0$

    Et j'arrive à la même conclusion que Ritchie me semble-t-il.
  • Merci beaucoup :)
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