Système de 2 équations à 2 inconnues (méthode par substitution)
Énoncé
Résoudre les systèmes suivants par la méthode de substitution :
a) cases x + 2y = 7 3x - y = 7 cases
b) cases 2x - 3y = -1 x = 2y - 3 cases
Indice : Exprime une inconnue en fonction de l'autre à partir de l'équation la plus simple, puis remplace dans l'autre équation.
Correction
- Étape 1 : Deux systèmes à résoudre par substitution. La vraie question n'est pas *comment* substituer — c'est quelle inconnue isoler.
Choisir quelle inconnue isoler :
Celle dont le coefficient vaut 1 (ou -1). C'est la seule qui s'isole sans créer de fractions.
👉 Isoler une inconnue de coefficient 3 fonctionne aussi, mais fabrique des fractions dans tout le reste du calcul — et les fractions sont la première source d'erreurs. S'il n'existe aucun coefficient 1, la méthode par combinaison est généralement préférable.
- Étape 2 : a) cases x + 2y = 7 3x - y = 7 cases
Dans la première équation, x a un coefficient 1, donc c'est lui qu'on isole.
x = 7 - 2y
On reporte dans la seconde équation :
3(7 - 2y) - y = 7 21 - 6y - y = 7 -7y = -14 y = 2
Puis x = 7 - 2 2 = 3.
[formule]
Vérification dans les deux : 3 + 2 2 = 7 ✓ et 3 3 - 2 = 7 ✓
S = \{(3 \,;\, 2)\}
- Étape 3 : b) cases 2x - 3y = -1 x = 2y - 3 cases
Ici l'inconnue x est déjà isolée dans la seconde équation : le travail est fait.
On reporte dans la première :
2(2y-3) - 3y = -1 4y - 6 - 3y = -1 y = 5
Puis x = 2 5 - 3 = 7.
[formule]
Vérification : 2 7 - 3 5 = 14 - 15 = -1 ✓ et 7 = 2 5 - 3 ✓
S = \{(7 \,;\, 5)\}
- Étape 4 : L'erreur classique :
Reporter l'expression trouvée dans la même équation que celle dont on l'a tirée.
En a), remplacer x par 7 - 2y dans la première équation donnerait (7-2y) + 2y = 7, soit 7 = 7 — une identité vraie mais totalement inutile, qui ne détermine rien.
Il faut toujours reporter dans l'autre équation.
À retenir :
Isoler l'inconnue de coefficient 1, reporter dans l'autre équation, puis revenir.
👉 Et la règle de choix entre les deux méthodes : une inconnue déjà isolée (ou de coefficient 1) substitution ; des coefficients opposés ou faciles à rendre tels combinaison.