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La méthode de substitution

La méthode de substitution sert à résoudre un système de deux équations à deux inconnues. Le principe : isoler une inconnue dans l'une des équations (l'exprimer en fonction de l'autre), puis remplacer (« substituer ») cette expression dans la seconde équation. On obtient alors une équation à une seule inconnue, facile à résoudre ; on reporte enfin la valeur trouvée pour obtenir l'autre inconnue. Par exemple, de y=2x+1 on remplace y dans la seconde équation. La substitution est particulièrement pratique quand une inconnue est déjà isolée ou a un coefficient 1. C'est l'une des deux grandes méthodes de résolution, avec la combinaison linéaire.

Mis à jour le

Définitions de la méthode de substitution

Substitution
C'est remplacer une inconnue par son expression en fonction de l'autre. Pratique quand une inconnue est déjà isolée (ou facile à isoler).
Isoler puis remplacer
On exprime une inconnue en fonction de l'autre (y=2x+1), puis on la remplace dans la seconde équation pour n'avoir plus qu'une inconnue.

Formules de la méthode de substitution

Les formules à connaître. Clique sur une formule pour la fiche détaillée.

Méthodes sur la méthode de substitution

Les démarches pas à pas. Clique pour la méthode complète avec exemple résolu.

Deux exercices sur la méthode de substitution

Cherche d'abord, puis clique sur « Voir la correction ». La série complète est sur la page d'exercices.

1

Inconnue déjà isolée

Niveau 2 · Méthode complète
Résoudre y = 2x ; x + y = 6 par substitution.
Voir la correction
  1. 1.
    On remplace y par 2x : x + 2x = 6.
  2. 2.
    3x = 6, x = 2, puis y = 4.
Réponse : (2 ;4).

Méthode utilisée : On substitue y=2x puis on résout en x.

Erreur fréquente : Oublier de revenir à y.

2

Isoler puis substituer

Niveau 3 · Type contrôle
Résoudre x + y = 5 ; 2x + y = 7 par substitution.
Voir la correction
  1. 1.
    On isole y dans la 1ʳᵉ : y = 5 - x.
  2. 2.
    On remplace : 2x + (5 - x) = 7, soit x = 2.
  3. 3.
    y = 5 - 2 = 3.
Réponse : (2 ;3).

Méthode utilisée : On isole y=5-x puis on substitue.

Erreur fréquente : Erreur de signe en isolant y.

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Questions fréquentes sur la méthode de substitution

En quoi consiste la méthode de substitution ?

On exprime une inconnue en fonction de l'autre, puis on la remplace dans la seconde équation. On se retrouve avec une seule inconnue, plus facile à trouver.

Quand préférer la substitution ?

Quand une inconnue est déjà isolée (comme y = 2x) ou facile à isoler. Sinon, la combinaison linéaire est souvent plus rapide.

Comment finir le calcul ?

Une fois une inconnue trouvée, on la remplace dans une des équations pour obtenir l'autre, puis on vérifie dans les deux équations.

Quelles sont les étapes de la substitution ?

1) isoler une inconnue dans une équation ; 2) la remplacer dans l'autre ; 3) résoudre l'équation à une inconnue ; 4) calculer la seconde inconnue.

Comment vérifier la solution d'un système ?

On remplace le couple (x ; y) trouvé dans les deux équations de départ : elles doivent être vraies toutes les deux.

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