Tu dois résoudre un système d'équations et tu ne sais pas par où commencer ? Pas de panique ! Avec cette checklist, tu vas apprendre à choisir la meilleure méthode (substitution ou combinaison) et à l'appliquer sans erreur. Suis les étapes, et tu verras, les systèmes n'auront plus de secret pour toi.
Qu'est-ce qu'un système d'équations ?
Un système d'équations, c'est un ensemble de deux équations (ou plus) avec deux inconnues (souvent x et y). Résoudre le système, c'est trouver le couple (x ; y) qui vérifie les deux équations en même temps. Par exemple :
Exemple :
3x + 2y = 7
5x - y = 3
On cherche x et y tels que les deux égalités soient vraies. Il existe deux méthodes principales : la substitution et la combinaison (ou addition).
Méthode 1 : La substitution, étape par étape
La substitution est idéale quand une inconnue a déjà un coefficient 1 ou -1. Voici les étapes :
- Exprimer une inconnue en fonction de l'autre : choisis l'équation la plus simple et isole x ou y.
- Remplacer cette expression dans l'autre équation.
- Résoudre l'équation à une inconnue obtenue.
- Calculer la deuxième inconnue en remplaçant la valeur trouvée.
- Vérifier la solution dans les deux équations.
Exemple résolu :
Système :
x + 2y = 5 (1)
3x - y = 1 (2)
Étape 1 : Dans (1), x a un coefficient 1, on isole x : x = 5 - 2y.
Étape 2 : On remplace x dans (2) : 3(5 - 2y) - y = 1.
Étape 3 : On résout : 15 - 6y - y = 1 → 15 - 7y = 1 → -7y = 1 - 15 → -7y = -14 → y = 2.
Étape 4 : On remplace y dans x = 5 - 2y : x = 5 - 2×2 = 5 - 4 = 1.
Étape 5 : Vérification : (1) 1 + 2×2 = 1+4=5 OK ; (2) 3×1 - 2 = 3-2=1 OK.
Solution : (x ; y) = (1 ; 2).
Méthode 2 : La combinaison (ou addition), étape par étape
La combinaison est plus rapide quand les coefficients sont déjà opposés ou qu'on peut les rendre opposés facilement.
- Multiplier une ou les deux équations pour obtenir des coefficients opposés pour une inconnue.
- Additionner les deux équations membre à membre pour éliminer cette inconnue.
- Résoudre l'équation à une inconnue obtenue.
- Calculer la deuxième inconnue en remplaçant dans une équation.
- Vérifier la solution.
Exemple résolu :
Système :
2x + 3y = 7 (1)
4x - 2y = 6 (2)
Étape 1 : On veut éliminer x. On multiplie (1) par 2 : 4x + 6y = 14. (2) reste : 4x - 2y = 6.
Étape 2 : On soustrait (2) de la nouvelle équation (ou on additionne avec des signes opposés). Ici, on soustrait : (4x + 6y) - (4x - 2y) = 14 - 6 → 4x + 6y - 4x + 2y = 8 → 8y = 8.
Étape 3 : y = 1.
Étape 4 : On remplace y dans (1) : 2x + 3×1 = 7 → 2x + 3 = 7 → 2x = 4 → x = 2.
Étape 5 : Vérification : (1) 2×2 + 3×1 = 4+3=7 OK ; (2) 4×2 - 2×1 = 8-2=6 OK.
Solution : (2 ; 1).
Quand utiliser substitution ou combinaison ?
- Substitution : quand une inconnue a un coefficient 1 ou -1, ou quand une équation est déjà sous forme explicite (y = ...).
- Combinaison : quand les coefficients sont faciles à rendre opposés (par exemple, 2 et -2, 3 et 6).
Si tu hésites, la combinaison est souvent plus systématique. Mais la substitution peut être plus rapide dans certains cas. Entraîne-toi avec des exercices variés sur notre page d'exercices pour choisir la meilleure méthode.
Erreurs fréquentes à éviter
- Oublier les parenthèses : Quand tu remplaces, mets toujours des parenthèses autour de l'expression substituée, surtout s'il y a un signe moins ou une multiplication.
- Erreurs de signe : En combinaison, vérifie bien que tu additionnes ou soustrais correctement. Par exemple, si tu veux éliminer y avec 2y et -2y, tu additionnes ; avec 2y et 2y, tu soustrais.
- Ne pas vérifier : Une simple erreur de calcul peut te donner une fausse solution. Prends l'habitude de vérifier dans les deux équations.
- Mélanger les équations : Garde bien les numéros (1) et (2) pour ne pas perdre le fil.
Conseils pour progresser en systèmes d'équations
Pour maîtriser les systèmes, il faut pratiquer régulièrement. Commence par des systèmes simples avec des coefficients entiers, puis augmente la difficulté avec des fractions ou des nombres décimaux. Utilise les fiches de révision sur notre page collège et notre page lycée pour t'entraîner. Et si tu prépares un examen, n'hésite pas à consulter AlloBrevet ou AlloBac pour des annales corrigées.
Conclusion
Avec cette checklist, tu as toutes les clés pour résoudre un système d'équations. N'oublie pas : choisis la méthode adaptée, suis les étapes dans l'ordre, et vérifie toujours ta solution. Un peu d'entraînement, et tu deviendras un pro des systèmes. Allez, à toi de jouer !