AA
Discussion. — La seule condition nécessaire et suffisante pour que le problème soit possible est que Ton ait h' > /«, c'est-à-dire que le temps employé par le bateau qui remonte la rivière soit supérieur au temps employé par celui qui la descend : ce qui est évident a priori,
208. VIII. Trois ouvriers \y B et C sont engagés pour faire un travail que A et B feraient ensemble en a jours, que A et C feraient ensemble en b jours et que B et C feraient en c jours» Chercher le temps qu^il faudrait à chaque ouvrier travaillant seul pour faire l'ouvrage.
Représentons par x, y et z les temps respectifs employés par ces ouvriers pour effectuer séparément le travail en question. A et B mettant ensemble a jours pour le faire, cela
revient à dire qu'en a jours ils font du travail : le premier
une fraction égale à — i le second une fraction — et que la
somme de ces deux fractions est égale à Tunité ; d'où la première équation du problème,
En raisonnant de la môme manière,
on
obtient
les
deux
autres,
Ces trois
équations peuvent être
mises sous la forme
En les additionnant membre à membre, et en divisant par 2 les deux membres de l'équation résultante, on a
1 i 1 1 il
En remplaçant dans cette dernière équation la quantité
1 par sa valeur — tirée de la dernière des équations
précédentes, on obtient
i J Jl 1^
d'où a? = —
ac-h oc — ao
On obtient de même, ou en s'appuyant sur la symétrie des
données,
2abc
ab-^ bc — ac^
^ahc
ab -h ne ^ bc
§ IV. — Équations et Inéqniations du second degré.
209. I. A quelle relation doivent satisfaire les coefficients de réquation générale du second degré à une inconnue pour que l'une des racines de celte équation soit un multiple de l'autre ?
Soient ax^ -h 6j? -h c = 0 Téquation générale du second degré à une inconnue et x et af ses deux racines.
Supposons que Ton veuille avoir x' = mx\
On aura les trois relations suivantes entre les deux racines
mx".
En remplaçant x' par sa valeur mx" dans les deux premières relations, il vient
a Et si Ton élimine x* entre ces deux dernières égalités, on a, pour relation cherchée,
mb^ — (m -+- l)*ac = 0.
210. II. Chercher les valeurs de m pour lesquelles le polynôme
ax* -h bx -^ c-^- m{x* -+- 1)
est un carré parfait.
En ordonnant ce polynôme par rapport aux puissances décroissantes de X il prend la forme
(a -h m)x^ + bx -\- c -\- m.
Ce polynôme sera un carré parfait si Téquation obtenue en régalant à zéro,
(1) (a -h m)ar* -4- 6ar -h c -h m = 0,
a ses deux racines égales.
Or, pour que cette condition soit satisfaite, il faut que le discriminant de Téquation soit nul, c'est-à-dire que Ton ait
ou, en ordonnant par rapport aux puissances décroissantes de m, après avoir effectué le produit indiqué.
(2) Am^ -f- 4(a -h c)w -h 4ac — 6" = 0.
On a ainsi uue équation du second degré en m dont les racines sont réelles car le discriminant est positif. Ce discriminant est, en effet,
4(a -+ c)« — 4(4ac — b*) ou 4[(a — éy -h b^]
et représente la somme de deux carrés .
L'équation (2) a donc ses racines réelles et il en résulte qu'il y a deux valeurs de m pour lesquelles le premier membre de réquation (1) et par suite le polynôme proposé devient un carré parfait.
Ces deux valeurs^ données par la résolution de l'équation (2), sont les suivantes :
^ — (a-hc)dtv/(a — c}>H-6«
Remarque. — Nous avons résolu par un autre procédé (189) une question du même genre.