QCM : Factorisation et polynômes du second degré — 16 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle factorisation correspond à l’identité remarquable de la différence de deux carrés ?

a2−b2=(a−b)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b)
a2−b2=(a2−b2)(a2+b2)a^2-b^2=(a^2-b^2)(a^2+b^2)
a2−b2=(a+b)2a^2-b^2=(a+b)^2
a2−b2=(a−b)2a^2-b^2=(a-b)^2

$$a^2-b^2=(a-b)(a+b)$$

Explication

La différence de deux carrés se factorise en multipliant la différence des bases par leur somme. Les carrés d’une somme ou d’une différence contiennent en plus un terme double en abab.

2. Comment varie une fonction du second degré lorsque a<0a<0 ?

Elle croît jusqu’à x=αx=\alpha, puis elle décroît
Elle décroît sur l’ensemble de son domaine
Elle décroît jusqu’à x=αx=\alpha, puis elle croît
Elle croît sur l’ensemble de son domaine

Elle croît jusqu’à $$x=\alpha$$, puis elle décroît

Explication

Lorsque a<0a<0, la parabole est tournée vers le bas : la fonction augmente jusqu’à l’abscisse du sommet α\alpha, puis diminue. Le comportement inverse correspond au cas a>0a>0.

3. Quelle courbe représente un polynôme du second degré f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a≠0a\ne0 ?

Une hyperbole d’équation y=ax+by=\frac{a}{x}+b
Une parabole d’équation y=ax2+bx+cy=ax^2+bx+c
Une droite d’équation y=ax+by=ax+b
Un cercle d’équation x2+y2=cx^2+y^2=c

Une parabole d’équation $$y=ax^2+bx+c$$

Explication

La courbe représentative d’un polynôme du second degré est une parabole décrite par y=ax2+bx+cy=ax^2+bx+c. Une expression affine produit une droite, tandis que les deux autres équations correspondent à d’autres types de courbes.

4. Comment factorise-t-on une expression qui possède un facteur commun à chacun de ses termes ?

On additionne le facteur commun avec chacun des termes de l’expression
On remplace le facteur commun par son inverse dans chaque terme
On met le facteur commun devant une parenthèse contenant les termes restants
On place les termes restants devant une parenthèse contenant le facteur commun

On met le facteur commun devant une parenthèse contenant les termes restants

Explication

Le facteur commun est mis en évidence devant une parenthèse, qui contient les facteurs restants. Distribuer ce facteur dans la parenthèse réaliserait l’opération inverse, c’est-à-dire un développement.

5. Que devient f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c lorsque a=0a=0 ?

Une parabole dont le sommet est l’origine
Une fonction affine
Une fonction constante avec un terme quadratique
Un polynôme du troisième degré

Une fonction affine

Explication

Si a=0a=0, le terme en x2x^2 disparaît et l’expression devient bx+cbx+c, qui est affine. Le caractère du second degré exige un coefficient quadratique non nul.

6. Quelle transformation décrit la factorisation d’une expression algébrique ?

Réduire une équation à une fraction
Remplacer une variable par une constante
Transformer une somme en produit
Transformer un produit en somme

Transformer une somme en produit

Explication

Factoriser consiste à réécrire une somme sous la forme d’un produit de facteurs. Transformer un produit en somme correspond plutôt au développement d’une expression.

7. Comment résoudre l’équation f(x)=0f(x)=0 lorsque f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x)=a(x-x_1)(x-x_2) ?

En annulant le coefficient aa afin d’obtenir une équation linéaire
En posant x−x1=0x-x_1=0 ou x−x2=0x-x_2=0, d’où x=x1x=x_1 ou x=x2x=x_2
En calculant d’abord α=x1+x22\alpha=\frac{x_1+x_2}{2} puis en prenant x=αx=\alpha
En posant x+x1=0x+x_1=0 ou x+x2=0x+x_2=0, d’où x=−x1x=-x_1 ou x=−x2x=-x_2

En posant $$x-x_1=0$$ ou $$x-x_2=0$$, d’où $$x=x_1$$ ou $$x=x_2$$

Explication

Un produit est nul dès qu’au moins un de ses facteurs est nul, ce qui donne les deux équations x−x1=0x-x_1=0 et x−x2=0x-x_2=0. La moyenne des racines détermine l’abscisse du sommet, mais elle ne fournit pas directement les solutions de f(x)=0f(x)=0.

8. Quelle expression représente la forme factorisée d’un polynôme du second degré dont les racines sont x1x_1 et x2x_2 ?

f(x)=a(x−α)2+βf(x)=a(x-\alpha)^2+\beta avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x+x1)(x+x2)f(x)=a(x+x_1)(x+x_2) avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x)=a(x-x_1)(x-x_2) avec a≠0a\ne0
f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a≠0a\ne0

$$f(x)=a(x-x_1)(x-x_2)$$ avec $$a\ne0$$

Explication

La forme factorisée s’écrit comme un produit de deux facteurs associés aux racines, multiplié par un coefficient non nul. La forme canonique fait apparaître l’abscisse et l’ordonnée du sommet, notées α\alpha et β\beta, plutôt que les racines.

9. Quel est le sommet de la parabole représentée par f(x)=3(x−2)2−5f(x)=3(x-2)^2-5 ?

S(3 ; −5)S(3\,;\,-5)
S(2 ; 5)S(2\,;\,5)
S(−2 ; 5)S(-2\,;\,5)
S(2 ; −5)S(2\,;\,-5)

$$S(2\,;\,-5)$$

Explication

Dans la forme canonique a(x−α)2+βa(x-\alpha)^2+\beta, le sommet possède les coordonnées S(α ; β)S(\alpha\,;\,\beta). Ici, α=2\alpha=2 et β=−5\beta=-5 ; le coefficient 3 ne modifie pas les coordonnées du sommet.

10. Quelle expression est la forme canonique d’un polynôme du second degré ?

f(x)=a(x−α)2+βf(x)=a(x-\alpha)^2+\beta avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x)=a(x-x_1)(x-x_2) avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x−α)+βf(x)=a(x-\alpha)+\beta avec a≠0a\ne0
f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a≠0a\ne0

$$f(x)=a(x-\alpha)^2+\beta$$ avec $$a\ne0$$

Explication

La forme canonique s’écrit a(x−α)2+βa(x-\alpha)^2+\beta et permet d’identifier directement le sommet. La forme développée expose plutôt les coefficients de x2x^2, de xx et le terme constant.

11. Laquelle de ces expressions définit un polynôme du second degré ?

f(x)=6f(x)=6
f(x)=4x−7f(x)=4x-7
f(x)=2x3+x−1f(x)=2x^3+x-1
f(x)=3x2−5x+1f(x)=3x^2-5x+1

$$f(x)=3x^2-5x+1$$

Explication

Un polynôme du second degré s’écrit ax2+bx+cax^2+bx+c avec a≠0a\ne0 ; ici, le coefficient de x2x^2 vaut 3. Une expression affine ne possède pas de terme quadratique, tandis qu’un terme en x3x^3 donne un degré supérieur.

12. Pour une fonction développée f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c, quelle formule permet de calculer l’abscisse du sommet ?

α=x1+x22\alpha=\frac{x_1+x_2}{2}
α=−2ab\alpha=-\frac{2a}{b}
α=−b2a\alpha=-\frac{b}{2a}
α=b2a\alpha=\frac{b}{2a}

$$\alpha=-\frac{b}{2a}$$

Explication

Lorsque les coefficients développés aa et bb sont connus, l’abscisse du sommet se calcule avec α=−b2a\alpha=-\frac{b}{2a}. La formule utilisant la moyenne des racines s’applique lorsque x1x_1 et x2x_2 sont disponibles.

13. Pour f(x)=−2(x+1)2+4f(x)=-2(x+1)^2+4, quelle propriété de la parabole est correcte ?

Elle est ouverte vers le haut et admet un maximum égal à -1
Elle est ouverte vers le bas et admet un minimum égal à -1
Elle est ouverte vers le haut et admet un minimum égal à 4
Elle est ouverte vers le bas et admet un maximum égal à 4

Elle est ouverte vers le bas et admet un maximum égal à 4

Explication

Le coefficient devant le carré vaut −2<0-2<0, donc la parabole est ouverte vers le bas et sa valeur au sommet, β=4\beta=4, est un maximum. L’abscisse du sommet est −1-1, mais elle ne représente pas la valeur extrême.

14. Une fonction est donnée sous forme factorisée avec les racines x1=2x_1=2 et x2=8x_2=8. Quelle est l’abscisse de son sommet ?

α=6\alpha=6
α=5\alpha=5
α=3\alpha=3
α=10\alpha=10

$$\alpha=5$$

Explication

À partir des racines, l’abscisse du sommet est la moyenne de leurs abscisses : α=x1+x22=2+82=5\alpha=\frac{x_1+x_2}{2}=\frac{2+8}{2}=5. La formule −b2a-\frac{b}{2a} s’emploie à partir des coefficients de la forme développée.

15. Quelle est la forme développée d’un polynôme du second degré ?

f(x)=a(x−α)2+βf(x)=a(x-\alpha)^2+\beta avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x−x1)(x−x2)f(x)=a(x-x_1)(x-x_2) avec a≠0a\ne0
f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c avec a≠0a\ne0
f(x)=a(x+α)2−βf(x)=a(x+\alpha)^2-\beta avec a=0a=0

$$f(x)=ax^2+bx+c$$ avec $$a\ne0$$

Explication

La forme développée regroupe les termes selon les puissances de xx sous la forme ax2+bx+cax^2+bx+c. La forme canonique fait apparaître le sommet, tandis que la forme factorisée met en évidence les racines.

16. Que représentent les nombres x1x_1 et x2x_2 pour la parabole associée à une fonction du second degré ?

Les abscisses des intersections avec l’axe des abscisses et les solutions de f(x)=0f(x)=0
L’abscisse et l’ordonnée du sommet de la parabole
Les coordonnées des intersections avec l’axe des ordonnées
Les coefficients des termes de degré deux et de degré un

Les abscisses des intersections avec l’axe des abscisses et les solutions de $$f(x)=0$$

Explication

Les nombres x1x_1 et x2x_2 sont les racines de la fonction et correspondent donc aux abscisses des points où la parabole coupe l’axe des abscisses. L’abscisse du sommet est notée α\alpha, ce qui la distingue des racines.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 27 flashcards sur Factorisation et polynômes du second degré.

Qu'est-ce que factoriser en algèbre ?

Transformer une somme en un produit.

Quand une expression est-elle considérée comme une somme ?

Quand sa dernière opération est une addition ou une soustraction.

Que fait-on pour factoriser avec un facteur commun ?

On met ce facteur en évidence devant une parenthèse avec les termes restants.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Factorisation et polynômes du second degré.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM