Résoudre une équation du premier degré
Résoudre une équation, c’est trouver la valeur de l’inconnue qui rend l’égalité vraie. Pour les équations du premier degré, une seule idée guide tout le calcul : ce que l’on fait d’un côté, on le fait de l’autre.
Le principe de la balance
Une équation est une balance en équilibre. On peut ajouter, retirer, multiplier ou diviser, à condition de faire la même opération des deux côtés. Le but est d’obtenir x seul d’un côté.
On défait les opérations dans l’ordre inverse : d’abord les additions et soustractions, puis les multiplications et divisions.
Isoler x : la forme ax + b = c
ax + b = c ⇔ x = (c − b) ÷ a
Exemple : 3x + 5 = 59
- On retire 5 des deux côtés : 3x = 54
- On divise les deux côtés par 3 : x = 18
x = 18
Quand x apparaît des deux côtés
On regroupe d’abord tous les termes en x du même côté, et les nombres de l’autre.
Exemple : 5x − 4 = 2x + 11
- On retire 2x des deux côtés : 3x − 4 = 11
- On ajoute 4 des deux côtés : 3x = 15
- On divise par 3 : x = 5
x = 5
Avec des parenthèses ou une division
On développe les parenthèses en multipliant chaque terme, ou l’on divise d’abord les deux côtés quand c’est plus simple.
Exemple : 2(x + 3) = 20
- On divise les deux côtés par 2 : x + 3 = 10
- On retire 3 : x = 7
x = 7
Exemple : x/4 + 2 = 5
- On retire 2 : x/4 = 3
- On multiplie par 4 : x = 12
x = 12
Toujours vérifier
Remplacez x par la valeur trouvée dans l’équation de départ. Si les deux côtés sont égaux, la solution est juste. Pour 5x − 4 = 2x + 11 avec x = 5 : 25 − 4 = 21 et 10 + 11 = 21.
Cette vérification prend dix secondes et détecte presque toutes les erreurs de signe.
Mettre un problème en équation
Choisissez ce que représente x, traduisez chaque phrase en calcul, puis résolvez.
Exemple : Léa a 3 ans de plus que Tom ; ensemble, ils ont 29 ans
- Âge de Tom : x ; âge de Léa : x + 3
- x + (x + 3) = 29, donc 2x + 3 = 29
- 2x = 26, donc x = 13
Tom a 13 ans et Léa 16 ans
Les pièges fréquents
- Oublier de changer l’opération quand un terme change de côté : un « + 5 » devient « − 5 ».
- Ne diviser qu’un seul terme : dans 3x + 6 = 21, diviser par 3 s’applique aussi au 6.
- Ne développer la parenthèse que sur le premier terme : 2(x + 3) = 2x + 6, pas 2x + 3.
- Se tromper de signe avec un coefficient négatif : −2x = 8 donne x = −4.
- Répondre sans revenir à la question posée quand le problème demande autre chose que x.
Exercices corrigés
Cherchez d’abord la réponse, puis ouvrez la correction.
Résolvez 4x − 7 = 21.
Voir la correction
- 4x = 28
- x = 7
Réponse : x = 7
Résolvez 7x + 2 = 3x + 18.
Voir la correction
- 4x + 2 = 18
- 4x = 16, donc x = 4
Réponse : x = 4
Résolvez 3(x − 2) = 15.
Voir la correction
- x − 2 = 5
- x = 7
Réponse : x = 7
Résolvez x/3 − 1 = 4.
Voir la correction
- x/3 = 5
- x = 15
Réponse : x = 15
Résolvez −5x + 9 = −6.
Voir la correction
- −5x = −15
- x = 3
Réponse : x = 3
La somme de trois nombres entiers consécutifs vaut 45. Quels sont-ils ?
Voir la correction
- x + (x + 1) + (x + 2) = 45, donc 3x + 3 = 45
- 3x = 42, donc x = 14
Réponse : 14, 15 et 16