On considère l’équation sur :
On note a, b et c ses racines.
Déterminer une équation de degré 3 admettant comme racines :
· ,
et
;
· ,
et
.
Nous proposons ici deux méthodes de résolution : la premières vise à obtenir les coefficients des équations cherchées en tant que sommes des racines ; La seconde consiste, plus simplement, à effectuer un changement de variable. Les longueurs des résolutions vous permettront de les comparer …
Nous commençons par chercher une équation de degré 3
admettant comme racines ,
et
.
Une telle équation est de la forme : .
On a alors, l’équation étant de degré impair et le
coefficient de étant égal à 1 :
Par ailleurs, a, b et c étant solutions
de ,
on a :
On a alors :
Puis :
Enfin :
L’équation cherchée s’écrit donc :
On procède de façon analogue pour la seconde équation que nous cherchons encore sous la forme :
Mais on a cette fois :
On a alors :
Puis :
L’équation cherchée s’écrit donc :
On effectue le changement de variable : .
On a alors :
En élevant la première égalité au carré, on tire : ,
soit :
.
En développant et en réordonnant on obtient finalement :
.
On a ainsi établi que si a, b et c sont solutions de ,
alors
,
et
sont solutions de
.
Or, cette équation étant de degré 3 elle n’admet pas d’autres solutions. C’est
donc bien l’équation cherchée.
On a ainsi retrouvé l’équation obtenue grâce à la première méthode.
De façon similaire, pour la deuxième équation on a :
En élevant la première égalité au cube, il vient : .
Soit : .
Finalement, en tenant compte de et en réordonnant, on obtient :
Ici encore, on a obtenu l’équation issue de la première méthode.
Si on note a, b
et c les racines (complexes) de l’équation alors :
·
,
et
seront les solutions de l’équation :
;
·
,
et
seront les solutions de l’équation :
.