Résoudre l’inéquation :
Dans un premier temps, la présence d’une fraction nous conduit à rechercher d’éventuelles valeurs « interdites » de l’inconnue.
Ensuite, il convient de se débarrasser de la fraction en se montrant rigoureux(se).
Recherchons, dans un premier temps, les éventuelles valeurs de x qui annule le dénominateur.
On cherche donc à résoudre l’équation : .
Posons : .
On est alors ramené à l’équation du second degré
suivante : .
D’où : et
.
On résout alors :
qui donne
qui donne
On va donc chercher x
dans l’ensemble : .
Afin de se débarrasser de la fraction, nous souhaitons
multiplier chaque membre de l’inéquation par .
D’après ce qui précède, cette expression peut être, suivant
la valeur de x dans ,
strictement négative ou strictement positive. Comme nous avons affaire à une
inéquation, le signe de cette expression importe !
1er cas :
On a alors : .
L’inéquation de départ équivaut alors à : .
Soit :
D’où, finalement :
En posant ,
on se ramène à une inéquation du second degré :
.
On commence par résoudre : .
On a : .
Il vient alors : et
.
On a donc : .
D’où :
L’inéquation équivaut donc à :
.
Pour tout x réel, on a : et donc
.
Le signe de est donc celui de
.
équivaut donc à
.
équivaut à
,
soit :
ou, finalement
.
Puisque nous nous étions placé dans l’ensemble et que
,
il vient finalement :
Dans ,
on a
pour
.
2ème cas :
Cette fois, on a : .
L’inéquation de départ équivaut alors à : .
(l’inégalité est inversée puisque l’on a multiplié par une quantité négative)
On obtient finalement : .
D’après ce qui a été fait au cas précédent, cette inégalité
est vérifiée pour ,
soit
.
Mais nous travaillons dans l’intervalle .
On ne peut donc avoir
.
Conclusion
L’inéquation est vérifiée pour tout x de
.
L’inéquation
admet comme ensemble de solution :