Encadrements Valeurs
1. **Énoncé du problème :**
Encadrer les expressions $x+y$, $x-y$, $\frac{x}{y}$, $x \times y$ sachant que $1 < x < 3$ et $2 < y < 5$.
2. **Formules et règles importantes :**
Pour encadrer une somme, une différence, un produit ou un quotient, on utilise les bornes des variables et on calcule les valeurs extrêmes possibles.
3. **Calculs intermédiaires :**
- Pour $x+y$ :
$$1 + 2 < x + y < 3 + 5$$
$$3 < x + y < 8$$
- Pour $x-y$ :
$$1 - 5 < x - y < 3 - 2$$
$$-4 < x - y < 1$$
- Pour $\frac{x}{y}$ :
Le quotient est minimal quand le numérateur est minimal et le dénominateur maximal, et maximal quand le numérateur est maximal et le dénominateur minimal.
$$\frac{1}{5} < \frac{x}{y} < \frac{3}{2}$$
- Pour $x \times y$ :
$$1 \times 2 < x \times y < 3 \times 5$$
$$2 < x \times y < 15$$
4. **Encadrements de $x$ dans les cas donnés :**
- $-2 < 2x + 3 < 1$ :
Soustraire 3 :
$$-5 < 2x < -2$$
Diviser par 2 :
$$-\frac{5}{2} < x < -1$$
- $1 < -3x - 2 < 3$ :
Ajouter 2 :
$$3 < -3x < 5$$
Diviser par -3 (inversion des inégalités) :
$$-\frac{5}{3} < x < -1$$
- $4 < \frac{2}{x} < 6$ :
Inverser en faisant attention au signe de $x$ :
Si $x > 0$, alors
$$\frac{1}{6} < \frac{x}{2} < \frac{1}{4}$$
Multiplier par 2 :
$$\frac{1}{3} < x < \frac{1}{2}$$
Si $x < 0$, les inégalités s'inversent, mais ici on suppose $x > 0$ pour cohérence.
5. **Résolution des équations avec valeurs absolues :**
- $|2x - 3| = 2$ :
$$2x - 3 = 2 \quad \text{ou} \quad 2x - 3 = -2$$
$$2x = 5 \quad \text{ou} \quad 2x = 1$$
$$x = \frac{5}{2} \quad \text{ou} \quad x = \frac{1}{2}$$
- $|-x - 4| = -5$ :
Valeur absolue ne peut pas être négative, pas de solution.
- $|4x - 1| = 0$ :
$$4x - 1 = 0$$
$$x = \frac{1}{4}$$
- $|x - 6| = |2x - 7|$ :
Deux cas :
$$x - 6 = 2x - 7 \quad \Rightarrow \quad -6 + 7 = 2x - x \Rightarrow x = 1$$
$$x - 6 = -(2x - 7) \quad \Rightarrow \quad x - 6 = -2x + 7 \Rightarrow 3x = 13 \Rightarrow x = \frac{13}{3}$$
6. **Résolution des inéquations avec valeurs absolues :**
- $|x - 7| < 1$ :
$$-1 < x - 7 < 1$$
$$6 < x < 8$$
- $|2x - 1| < 0$ :
Valeur absolue toujours positive ou nulle, donc pas de solution.
- $|7x + 2| < -2$ :
Pas de solution car valeur absolue ne peut être négative.
7. **Encadrement de $x = 16.18924$ et $y = 2.52783$ au dixième près :**
- $x$ au dixième près :
$$16.1 < x < 16.2$$
- $y$ au dixième près :
$$2.5 < y < 2.6$$
8. **Encadrement de $xy$ et $x - y$ à partir des encadrements :**
- Pour $xy$ :
$$16.1 \times 2.5 < xy < 16.2 \times 2.6$$
$$40.25 < xy < 42.12$$
- Pour $x - y$ :
$$16.1 - 2.6 < x - y < 16.2 - 2.5$$
$$13.5 < x - y < 13.7$$
9. **Compléter le tableau :**
- a) Valeur approchée par défaut au centième de $x$ :
$$16.18$$
- b) Approximation décimale par excès d'ordre 3 de $y$ :
$$2.528$$
- c) Arrondi d'ordre 2 de $y$ :
$$2.53$$
- d) Troncature à l'unité de $x$ :
$$16$$