Ce que fait cette calculatrice
La complétion du carré est une technique fondamentale de l'algèbre : elle sert à résoudre des équations du second degré, à tracer des paraboles et à démontrer la formule du discriminant. Pour une expression de la forme x² + bx, on complète le carré en ajoutant une constante bien précise : \(\left(\frac{b}{2}\right)^{2}\). Cette calculatrice prend votre coefficient b et vous renvoie immédiatement cette constante, ainsi que \(\frac{b}{2}\) et la forme canonique carrée obtenue.
Comment l'utiliser
Repérez le coefficient du terme linéaire (en x) dans une expression déjà écrite sous la forme x² + bx. Saisissez cette valeur comme b — elle peut être positive, négative ou décimale. La calculatrice renvoie le nombre \(\left(\frac{b}{2}\right)^{2}\) à ajouter et affiche la forme factorisée \(\left(x + \frac{b}{2}\right)^{2}\).
La formule expliquée
Un trinôme carré parfait s'écrit \((x + k)^{2} = x^{2} + 2kx + k^{2}\). En comparant \(x^{2} + bx\) à \(x^{2} + 2kx\), on voit que \(2k = b\), donc \(k = \frac{b}{2}\). La constante manquante vaut donc \(k^{2} = \left(\frac{b}{2}\right)^{2}\). En l'ajoutant, l'expression devient un carré exact :
$$x^{2} + bx + \left(\frac{b}{2}\right)^{2} = \left(x + \frac{b}{2}\right)^{2}$$
Exemple détaillé
Supposons que vous ayez \(x^{2} + 6x\). Ici \(b = 6\), donc \(\frac{b}{2} = 3\) et \(\left(\frac{b}{2}\right)^{2} = 9\). En ajoutant 9, on obtient
$$x^{2} + 6x + 9 = (x + 3)^{2}$$Si vous partez de l'équation \(x^{2} + 6x = 5\), vous ajoutez 9 des deux côtés : \((x + 3)^{2} = 14\), puis vous résolvez \(x = -3 \pm \sqrt{14}\).
FAQ
Que faire si le terme en x² a un coefficient autre que 1 ? Commencez par factoriser ou diviser pour ramener le coefficient dominant à 1 (par exemple \(2x^{2} + 8x = 2(x^{2} + 4x)\)), puis complétez le carré sur l'intérieur, soit \(x^{2} + 4x\).
Cela fonctionne-t-il avec un b négatif ? Oui. L'élévation au carré supprime le signe, donc \(\left(\frac{b}{2}\right)^{2}\) est toujours positif ou nul. Pour \(x^{2} - 8x\), on a \(b = -8\), \(\frac{b}{2} = -4\), et l'on ajoute 16.
Et avec des fractions ? Les nombres décimaux et les fractions fonctionnent sans problème ; pour \(x^{2} + 3x\), vous ajoutez \((1{,}5)^{2} = 2{,}25\).