Le cours de maths de Coddy enseigne la méthode elle-même : tu travailles chaque étape sur un tableau interactif et on te dit exactement où le mouvement a dérapé.
Factoriser, c'est reconnaître des schémas - et ils se comptent
Quand on factorise un polynôme, il ne se passe qu'une demi-douzaine de choses : un facteur commun sort, une différence de deux carrés se sépare, un carré parfait devient une parenthèse au carré, un trinôme se coupe en deux parenthèses, quatre termes se regroupent deux par deux, ou une somme ou différence de cubes s'ouvre. Tout ce qu'on vous demandera de factoriser au lycée est l'un de ces cas, ou l'un d'eux appliqué deux fois.
Ce qu'une calculatrice a donc d'utile à dire, ce n'est pas la réponse : c'est quel schéma elle a employé et pourquoi celui-là. Ici chaque ligne est nommée. Quand le même exercice tombera à un contrôle, vous ne chercherez pas à vous rappeler ce que disait cette page, vous chercherez le schéma qu'elle a désigné.
Le calcul est exact, avec des coefficients entiers comme fractionnaires, et il se vérifie lui-même : la dernière ligne redéveloppe les facteurs et affiche le polynôme de départ. Cette vérification est la réponse à « comment savoir si c'est juste ? », et vous pouvez la faire à la main sur n'importe quelle réponse, de n'importe quelle source, toujours.
Ce qu'il faut regarder dans les étapes
Cherchez d'abord un facteur commun. 3x² - 27 n'est pas une différence de carrés avant que le 3 ne sorte, et la moitié des « ça ne se factorise pas » sont en réalité « je n'ai pas sorti le 3 ».
Deux termes : cherchez des carrés ou des cubes. Trois : un trinôme ou un carré parfait. Quatre : essayez le regroupement. Compter les termes élimine presque tout avant d'essayer quoi que ce soit.
Une différence de carrés se sépare ; une somme de carrés, non. x² - 9 se factorise et x² + 9 non : cette asymétrie mérite d'être retenue plutôt que redécouverte.
Vérifiez en redéveloppant, ce que fait précisément la dernière ligne. Cela prend dix secondes et attrape toutes les erreurs de signe.
« Ça ne se factorise pas » est une vraie réponse. x² + x + 1 n'a pas de facteurs rationnels, et savoir s'arrêter fait partie du savoir-faire.
Comment utiliser la calculatrice de factorisation
1
Écrivez le polynôme
Comme sur papier : x^2 - 5x + 6, 4x^2 - 12x + 9, x^3 - 8. Utilisez ^ pour les puissances. Une lettre, ou deux (x^2 - y^2 fonctionne aussi).
2
Lisez la réponse, puis le schéma
La forme factorisée est en haut. Les étapes numérotées en dessous nomment le schéma employé - c'est cette partie qui sert à l'exercice suivant.
3
Regardez les zéros
Chaque parenthèse de la forme (ax - b) donne un zéro en b/a. C'est pourquoi factoriser résout les équations : un produit est nul exactement quand l'un de ses facteurs est nul.
4
Faites la vérification vous-même
La dernière ligne redéveloppe les facteurs. Cachez-la, faites-le de tête, puis comparez : cette habitude vaut plus que la réponse.
Les schémas, et comment les repérer
Six schémas couvrent la factorisation scolaire. Comptez d'abord les termes : cela élimine l'essentiel de la liste avant tout essai.
Schéma
Ressemble à
Se factorise en
Facteur commun
6x² - 15x
3x(2x - 5)
Différence de carrés
9x² - 4
(3x - 2)(3x + 2)
Trinôme carré parfait
4x² - 12x + 9
(2x - 3)²
Trinôme de coefficient 1
x² - 5x + 6
(x - 2)(x - 3)
Trinôme de coefficient différent de 1
2x² + 7x + 3
(2x + 1)(x + 3)
Regroupement (quatre termes)
x³ + 2x² + 3x + 6
(x + 2)(x² + 3)
Différence de cubes
x³ - 8
(x - 2)(x² + 2x + 4)
Somme de cubes
x³ + 27
(x + 3)(x² - 3x + 9)
Somme de carrés
x² + 9
does not factor
Exemples résolus
Un trinôme simple : x² - 5x + 6
plain
x^2 - 5x + 6
Deux nombres dont le produit vaut 6 et la somme -5 : -2 et -3. Cela donne (x - 2)(x - 3). Avec un coefficient dominant de 1, c'est toute la méthode, et il vaut la peine d'en faire une douzaine jusqu'à ce que la paire saute aux yeux.
Un carré parfait : 4x² - 12x + 9
plain
4x^2 - 12x + 9
4x² est (2x)², 9 est 3², et le terme du milieu vaut exactement -2 × 2x × 3. C'est donc (2x - 3)². On pourrait aussi le traiter comme un trinôme et obtenir (2x-3)(2x-3) ; reconnaître le carré épargne ce travail, et c'est la seule raison d'apprendre des schémas.
Différence de carrés avec coefficients : 9x² - 4
plain
9x^2 - 4
Le piège est de ne pas le voir, car les carrés ne sautent pas aux yeux : 9x² est (3x)² et 4 est 2². Le schéma s'applique alors comme d'habitude et donne (3x - 2)(3x + 2). Deux termes séparés par un moins méritent toujours cette vérification.
Le facteur commun d'abord : 3x² - 27
plain
3x^2 - 27
Tel quel ce n'est pas une différence de carrés - 3x² n'est pas un carré. Sortez le 3 et 3(x² - 9) en est une, ce qui donne 3(x - 3)(x + 3). Oublier le facteur commun est la façon la plus courante de conclure à tort qu'une expression ne se factorise pas.
Différence de cubes : x³ - 8
plain
x^3 - 8
x³ - 8 est x³ - 2³, donc (x - 2)(x² + 2x + 4). La parenthèse du second degré ne se factorise pas davantage sur les rationnels, et la page le dit au lieu de vous laisser dans le doute. Attention aux signes : la parenthèse linéaire prend le signe d'origine, l'autre alterne.
Erreurs fréquentes
Ne pas sortir le facteur commun en premier. Tous les autres schémas se voient mieux sans lui, et certains sont invisibles avant.
Essayer de factoriser une somme de carrés. x² + 4 n'a pas de facteurs rationnels ; seule la différence se sépare.
Perdre un signe dans la paire du trinôme. Les deux nombres ont pour produit le terme constant et pour somme le coefficient du milieu - les deux conditions, chaque fois.
S'arrêter trop tôt. x⁴ - 16 devient (x² - 4)(x² + 4), et la première parenthèse se factorise encore en (x - 2)(x + 2).
Oublier qu'un carré parfait est une parenthèse au carré. Écrire (2x - 3)(2x - 3) n'est pas faux, mais (2x - 3)² est la réponse attendue.
Simplifier au lieu de factoriser. Dans (x² - 9)/(x + 3), on ne barre pas le x² avec le x : factorisez le numérateur, et la parenthèse commune se simplifie alors.
Questions fréquentes sur la factorisation
Comment factoriser un polynôme ?
Sortez tout facteur commun, puis comptez les termes. Deux : différence de carrés, ou somme/différence de cubes. Trois : carré parfait ou paire de trinôme. Quatre : regroupez deux par deux. Vérifiez ensuite si une parenthèse se factorise encore. Chaque parcours affiché ici est cette procédure appliquée une ou deux fois.
Comment factoriser un trinôme comme x² - 5x + 6 ?
Cherchez deux nombres dont le produit est le terme constant et la somme le coefficient du milieu - ici 6 et -5, donc -2 et -3. Les facteurs sont (x - 2)(x - 3). Quand le coefficient dominant n'est pas 1, appliquez la même idée à a×c au lieu de c : c'est ce que les étapes appellent la méthode ac.
Et si le polynôme ne se factorise pas ?
La page le dit clairement, et pour un polynôme du second ou du troisième degré à une lettre c'est une démonstration, pas un aveu d'impuissance : sans racine rationnelle, pas de facteur rationnel. x² + x + 1 en est un exemple. Un trinôme non factorisable se résout tout de même avec le discriminant, sur une autre page.
Est-ce que cela gère deux lettres ?
Oui, pour les formes vues en classe : facteur commun (6x²y + 9xy² devient 3xy(2x + 3y)), différence de carrés (x² - y²), sommes et différences de cubes (x³ + 8y³). Si un morceau se ramène à une seule lettre, le parcours complet à une variable prend le relais.
Pourquoi la réponse est-elle accompagnée d'une vérification ?
Parce que redévelopper les facteurs est la manière de vérifier une factorisation, et que l'afficher ne coûte rien. Cela enseigne aussi l'habitude à garder : n'importe quelle réponse, de n'importe quelle calculatrice ou d'un camarade, se vérifie ainsi en dix secondes.
Factoriser, est-ce la même chose que résoudre ?
Non, mais c'est l'essentiel. Factoriser réécrit une expression en produit ; résoudre utilise ce produit pour trouver les zéros, car un produit est nul exactement quand l'un de ses facteurs l'est. La ligne des zéros sous la réponse est cette dernière étape, déjà faite.
Peut-on factoriser avec des fractions ou des décimaux ?
Oui. x²/2 - 2 se factorise en ½(x - 2)(x + 2), et 0,25x² - 1 est lu comme la fraction exacte ¼ plutôt que comme un décimal arrondi. Rien n'est calculé en virgule flottante, donc une fraction reste une fraction jusqu'à la réponse.