4. Polynômes quadratiques

4.3. Polynôme quadratique non factorisable

On dit qu'un polynôme quadratique de la forme P(x)=ax^2+bx+c est irréductible s'il n'est pas factorisable, c'est-à-dire si on ne peut pas le décomposer en un produit de deux facteurs de degré 1. Voici la règle à respecter :

  • Si b^2-4ac < 0, alors P(x)=ax^2+bx+c est irréductible.
  • Si b^2-4ac \geq 0, alors P(x) = a(x-x_1)(x-x_2)x_1 et x_2 sont les zéros du polynôme P(x), c'est-à-dire que P(x_1)=0 et P(x_2)=0. Ils sont obtenus par la formule quadratique:

x_1=\dfrac{-b-\sqrt{b^2-4ac}}{2a} et x_2=\dfrac{-b+\sqrt{b^2-4ac}}{2a}


Par exemple, le polynôme P(x)=x^2 - x + 4 n'est pas factorisable, car b^2-4ac = (-1)^2 - 4(4)=-15 < 0. De façon équivalente, on peut dire qu'il n'existe aucune valeur de x telle que P(x)=x^2-x+4=0. Le graphique de cette fonction représente une courbe qui ne croisera jamais l'axe des x.

De même, une somme de deux carrés x^2+a^2 n’est pas décomposable en facteurs, car il n'existe aucune valeur réelle de x telle que x^2+a^2=0 ou telle que x^2=-a^2.

Le graphique Geogebra ci-dessous représente la fonction quadratique f(x) = {x^2} + {a^2}. Suivez les instructions et remarquez que la courbe de cette fonction ne croisera jamais l’axe des x peu importe la valeur de a.