015. Résolvez une équation qui se ramène à une équation du second degré

Dans $\R\setminus \{\frac{-9}{2}\}\comma$ résolvez l’équation $\frac{3x^2+4x}{2x+9}=5.$

Analyse et suppression du dénominateur

L’objectif est de déterminer toutes les valeurs de $x$ qui sont susceptibles de convenir.

Soit $x$ un réel différent de $\frac{-9}{2}$ tel que $\frac{3x^2+4x}{2x+9}=5.$

Vous déduisez successivement :

\begin{align*} 3x^2+4x &=5(2x+9)\\ 3x^2+4x&=10x+45\\ 3x^2-6x&=45\\ x^2-2x&=15\\ x^2-2x+1&=16\\ (x-1)^2&=16. \end{align*}

Il en résulte que la valeur absolue $\vert x-1\vert$ est égale à $4.$

Si $x-1=4\comma$ alors, $x=5.$

Si $x-1\neq 4\comma$ alors $x-1 = -4$ et $x=-3.$

Vérifiez que les candidats trouvés conviennent

Pour $x=5\comma$ vous avez :

\begin{align*} \frac{3x^2+4x}{2x+9} &= \frac{3\times 25+20}{10+9}\\ &=\frac{95}{19}\\ &=\frac{5\times 19}{19}\\ &=5. \end{align*}

Pour $x=-3\comma$ vous avez :

\begin{align*} \frac{3x^2+4x}{2x+9} &= \frac{3\times 9-12}{-6+9}\\ &=\frac{15}{3}\\ &=5. \end{align*}

Concluez

Dans $\R\setminus \{\frac{-9}{2}\}\comma$ les solutions de l’équation $\frac{3x^2+4x}{2x+9}=5$ sont $5$ et $-3.$