Mathématiques • 1ère

Résolution de systèmes linéaires

Système 2×2
\( \begin{cases} ax + by = c \\ dx + ey = f \end{cases} \)
Système de deux équations à deux inconnues
Exemple :
\( \begin{cases} 2x + 3y = 7 \\ x - y = 1 \end{cases} \)
Méthodes de résolution
🔍
Substitution
🎯
Combinaison linéaire
📊
Méthode graphique
⚖️
Méthode de Cramer
Types de solutions
Unique
Une seule solution
Infinité
Droites confondues
Aucune
Droites parallèles
Compatible
Solutions existent
Critères
\( \frac{a}{d} \neq \frac{b}{e} \) → Solution unique
\( \frac{a}{d} = \frac{b}{e} = \frac{c}{f} \) → Infinité de solutions
\( \frac{a}{d} = \frac{b}{e} \neq \frac{c}{f} \) → Pas de solution
Méthodes détaillées
Substitution : Exprimer une variable puis remplacer
Combinaison : Multiplier équations et additionner
Déterminant : \( \Delta = ae - bd \)
Cramer : \( x = \frac{\Delta_x}{\Delta}, y = \frac{\Delta_y}{\Delta} \)
Conseils & Astuces
📝
Choisir la méthode la plus adaptée
🔍
Vérifier la solution dans les deux équations
🎯
Éliminer progressivement les inconnues
📈
Représenter graphiquement pour vérifier
💡
Multiplier par des nombres pour éliminer
Erreurs Fréquentes
Erreur 1 :
Signe incorrect lors de la substitution
Erreur 2 :
Mal multiplier les équations
Erreur 3 :
Division par zéro non détectée
Exemples complets
Exemple 1 : Méthode de substitution
\( \begin{cases} 2x + 3y = 7 \\ x - y = 1 \end{cases} \)
De la 2ème équation : \( x = y + 1 \)
Remplacer dans la 1ère : \( 2(y+1) + 3y = 7 \)
\( 2y + 2 + 3y = 7 \Rightarrow 5y = 5 \Rightarrow y = 1 \)
Donc \( x = 1 + 1 = 2 \)
Solution : \( (x, y) = (2, 1) \)
Exemple 2 : Méthode de combinaison
\( \begin{cases} 3x + 2y = 8 \\ 2x - y = 1 \end{cases} \)
Multiplier la 2ème équation par 2 : \( 4x - 2y = 2 \)
Additionner : \( (3x + 2y) + (4x - 2y) = 8 + 2 \)
\( 7x = 10 \Rightarrow x = \frac{10}{7} \)
Remplacer : \( 2 \cdot \frac{10}{7} - y = 1 \Rightarrow y = \frac{20}{7} - 1 = \frac{13}{7} \)
Exemple 3 : Système 3×3
\( \begin{cases} x + y + z = 6 \\ 2x - y + z = 3 \\ x + 2y - z = 1 \end{cases} \)
Élimination progressive des variables pour obtenir un système 2×2
Systèmes d’équations Calcul littéral et équations