Adloun

Deux conditions pour une racine double

Application directe du cours · niveau 2 · mathématiques (PCSI), chapitre 8 — Polynômes · D. Dérivation, Taylor, multiplicités

Énoncé

Déterminer et pour que divise .

Corrigé

Stratégie : traduire la divisibilité en conditions sur les dérivées.

1) La traduction. Dire que divise , c'est dire que est racine de de multiplicité au moins . La caractérisation différentielle de la multiplicité donne alors le système, exactement équivalent :

2) Le système. On a et , donc . D'où

De la première, ; en reportant : , soit , puis .

3) Synthèse : on effectue la division.

Vérification par développement : . ✔

⚠️ « Divisible par » ne dit pas « racine double ». Il dit « multiplicité au moins ». Ici la multiplicité est exactement , car donne — mais c'est un fait supplémentaire, qu'il fallait vérifier et non supposer.

Un bonus visible. Le facteur restant a pour discriminant : il n'a aucune racine réelle. La seule racine réelle de est donc , et elle est double — le graphe de touche l'axe des abscisses en sans le traverser, ce qui est la signature géométrique d'une racine de multiplicité paire.

Contrôle numérique. ✔ ; et ✔ ; et ✔.

Ce que l'exercice installe. Imposer , c'est écrire équations linéaires en les coefficients de : . C'est le mécanisme des raccordements tangents, et il resservira dès que l'on voudra fabriquer un polynôme qui épouse une courbe.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.