Système de deux équations à deux inconnues

Résoudre le système d'équation \((S) \left \{ \begin{array}{c}ax+by=c\\a'x+b'y=c'\end{array} \right.\), c'est trouver tous les couples (x,y) qui vérifient simultanément les deux équations

Comme les solutions de chacune des deux équations peuvent être représentées par des droites, la solution du système correspond aux coordonnées de l'intersection des deux droites.

FondamentalSolutions possibles d'un système de deux équations à deux inconnues

Trois cas sont possibles :

  • les droites sont sécantes, le système admet un unique couple (x, y) comme solution.

  • les droites sont strictement parallèles, le système n'a pas de solutions.

  • les droites sont confondues (les deux équations sont alors équivalentes), le système a une infinité de solutions représentées par la droite.

ExempleRésolution graphique d'un système de deux équations à deux inconnues

Considérons le système \((S) \left \{ \begin{array}{c}2x+y=5\\3x-2y=1\end{array} \right.\)

La première équation se réduit à l'équation \(y=-2x+5\).

La seconde équation se réduit à l'équation \(y=\dfrac{3}{2}x-\dfrac{1}{2}\).

Les droites \((d_1) : y=-2x+5\) et \((d_2) : y=\dfrac{3}{2}x-\dfrac{1}{2}\) n'ont pas le même coefficient directeur donc elles sont sécantes.

Le système (S) admet donc une solution unique.

Graphiquement, les coordonnées du point d'intersection \((d_1) \cap (d_2)\) fournissent la solution du système. On lit sur le graphique ci contre que \(x\approx 1,6\) et \(y\approx 1,9\)