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samedi 26 septembre 2015

SOLUTION DU PROBLÈME JEUX ET ÉNIGMES N° 9 : CURIOSITÉS MATHÉMATIQUES

Ce problème semble a priori compliqué alors qu'il est relativement simple.
Je rappelle l'énoncé :

On considère l’équation (E) :

(E) : x5- 3x4 +99x3 –-2x2 +7x-782 = 0

Calculer la somme et le produit des racines de (E). 


source de l'illustration : http://gammasigmaalpha.org/wp-content/uploads/2010/10/equation_large-300x238.jpg

Il faut tout d'abord prendre en compte le fait que l'énoncé ne demande pas de calculer les racines de l'équation mais seulement leur somme et leur produit. Il est inutile de se lancer dans des essais laborieux de tentatives de calcul des racines de (E).

On appelle P(x) le polynôme :
P(x) = x5- 3x4 +99x3 –-2x2 +7x-782

On sait qu'un polynôme du 5° degré admet 5 racines (réelles ou complexes) : r1, r2, …, r5  et peut être factorisé comme suit :

P(x) = (x-r1)(x-r2)….(x-r5)

Il est inutile d’effectuer le développent complet. Pour le problème qui nous occupe on se contentera de constater que, après développement : 

le coefficient de  x4 est égal à : -r1 –r2-r3-r4-r5 = - S, avec S= somme des racines;
le terme constant est : -(r1.r2.r3.r4.r5) = - P, avec P= produit des racines.


Par identification avec x5- 3x4 +99x3 –-2x2 +7x-782, on a :

Somme des racines S = -(-3) =3

Produit des racines P = -(-782) = 782




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