On considère l'équation $5x-3=2x+9$, d'inconnue $x$.
1. On calcule séparément la valeur de chaque membre pour $x=-1$.
Le membre de gauche vaut $5\times(-1)-3$, c'est-à-dire $-8$.
Le membre de droite vaut $2\times(-1)+9$, c'est-à-dire $7$.
Les deux membres n'ont pas la même valeur, donc le nombre $-1$ n'est pas solution de cette équation.
2. On procède de la même manière pour $x=4$.
Le membre de gauche vaut $5\times 4-3$, c'est-à-dire $17$.
Le membre de droite vaut $2\times 4+9$, c'est-à-dire $17$.
Les deux membres ont la même valeur, donc le nombre $4$ est solution de cette équation.
3. On isole l'inconnue en effectuant la même opération sur les deux membres.
Chaque ligne du calcul est équivalente à la précédente, donc l'équation de départ a exactement les mêmes solutions que l'équation $x=4$.
Cette équation admet donc une unique solution : le nombre $4$.
Résoudre chacune des trois équations suivantes.
1. On regroupe les termes en $x$ à gauche et les nombres à droite.
La solution de cette équation est $4$.
2. On développe d'abord le membre de gauche.
La solution de cette équation est $7$.
3. On multiplie les deux membres par $4$ pour supprimer le dénominateur.
La solution de cette équation est $3$.
Résoudre chacune des trois équations suivantes.
1. Un produit est nul si et seulement si l'un au moins de ses facteurs est nul.
Les solutions de cette équation sont $3$ et $-0{,}6$.
2. Le premier facteur est ici l'inconnue elle-même.
Les solutions de cette équation sont $0$ et $2{,}25$.
3. On applique la même propriété.
Les solutions de cette équation sont $-4$ et $\dfrac{7}{3}$.
Résoudre chacune des trois équations suivantes en se ramenant à une équation produit nul.
1. On reconnaît une différence de deux carrés.
Les solutions de cette équation sont $7$ et $-7$.
2. On écrit chacun des deux termes sous la forme d'un carré.
On a $25x^{2}=(5x)^{2}$ et $9=3^{2}$.
Les solutions de cette équation sont $0{,}6$ et $-0{,}6$.
3. On repère le facteur commun aux deux termes.
Les deux termes contiennent le facteur $(x-1)$.
Les solutions de cette équation sont $1$ et $-\dfrac{8}{3}$.
On considère le rectangle $ABCD$ ci-dessous, dont les dimensions sont exprimées en centimètres. Son périmètre est égal à $34$ cm.
1. Le périmètre d'un rectangle est égal au double de la somme de sa longueur et de sa largeur.
On note $P$ le périmètre du rectangle $ABCD$, exprimé en centimètres.
2. On traduit l'énoncé par une équation, puis on isole l'inconnue.
Le périmètre est égal à $34$ cm, donc on résout l'équation $4x+12=34$.
La solution de cette équation est $5{,}5$.
3. On remplace la variable $x$ par le nombre $5{,}5$ dans l'expression de la longueur.
La longueur vaut $2\times 5{,}5+1$, c'est-à-dire $12$ cm, et la largeur vaut $5$ cm.
On vérifie ce résultat : le périmètre vaut alors $2\times(12+5)$, c'est-à-dire bien $34$ cm.
L'aire de ce rectangle est égale à $12\times 5$, c'est-à-dire $60$ cm².
On considère le carré $EFGH$ ci-dessous, dont le côté mesure $(x+3)$ centimètres. Son aire est égale à $49$ cm².
1. L'aire d'un carré est égale au carré de la longueur de son côté.
On note $\mathcal{A}$ l'aire du carré $EFGH$, exprimée en centimètres carrés.
On obtient donc $\mathcal{A}=(x+3)^{2}$.
2. L'aire est égale à $49$ cm², donc on résout l'équation $(x+3)^{2}=49$.
Le nombre $49$ est positif, donc cette équation admet deux solutions.
Les solutions de cette équation sont $4$ et $-10$.
3. On revient à la situation géométrique.
Le côté du carré mesure $(x+3)$ cm, or une longueur est toujours un nombre positif.
Pour $x=-10$, le côté vaudrait $-7$ cm, ce qui est impossible : cette solution ne convient pas.
Seule la solution $x=4$ convient : le côté du carré mesure alors $7$ cm.
On vérifie ce résultat : l'aire vaut bien $7\times 7$, c'est-à-dire $49$ cm².
Un club d'escalade propose deux formules à ses adhérents.
1. On calcule le prix payé pour $15$ séances avec chacune des deux formules.
Avec la formule A, le prix vaut $60+2\times 15$, c'est-à-dire $90$ €.
Avec la formule B, le prix vaut $5\times 15$, c'est-à-dire $75$ €.
2. On traduit chaque formule par une expression littérale.
Avec la formule A, le prix payé est $60+2n$ euros.
Avec la formule B, le prix payé est $5n$ euros.
3. On cherche le nombre de séances pour lequel les deux prix sont égaux.
On résout donc l'équation $60+2n=5n$.
Les deux formules coûtent donc le même prix pour $20$ séances, à savoir $100$ €.
4. On compare les deux prix pour $30$ séances.
Avec la formule A, le prix vaut $60+2\times 30$, c'est-à-dire $120$ €.
Avec la formule B, le prix vaut $5\times 30$, c'est-à-dire $150$ €.
La formule A est donc la plus avantageuse pour un adhérent qui prévoit $30$ séances.