Chapitre n°7 : calcul littéral, réduction; développement
I. Calcul littéral
1/ Rappels
• Nombres relatifs et opération
–59=4 ; –8–12=–20 ; 6–3=3 ; –1520=5 –15–7=–22 ; –189=–9 ; 29–13=16 ; –8–19=–27
–7×–2=14 ; –8×8=–64 ; 4×–11=–44
–8×5=–40 ; 5×–9=–45 ; –1×–1=1
• Priorités opératoires A=7–2×5
A=7–10 A=–3
B=8–7–48
B=8–7×4 B=8–28 B=–20
C=–2––18
C=–2–7 C=–9
D=7–12×–5
D=–5×–5
D=25 D=25
• Simplifications d'écriture
7×x5=7x5 ; 8×x=8x ; a×b=ab ; 7x×x9=7xx9
Lorsqu'il y a un symbole ou une lettre, on peut enlever le ×. Au lieu de dire « fois » à l'oral, on dira « facteur de.. » ou rien du tout :
• –3y se dit « moins trois y »
• 7x2 se dit « sept facteur de x plus 2 »
2/ Réduire une somme
Quelques exemples A=8x5x
A=13x B=15y3x
On ne peut pas calculer et on laisse comme c'est ! C=–7x5x
C=–2x car –75=–2
D=–3x25x2 « On rappelle que x2=x×x » D=2x2
E=5x –8x2 On ne peut pas ! Définition
Réduire une somme, c'est tout simplement calculer les termes de même nature.
Remarque
Par termes de même nature, il faut comprendre :
• les x avec les x : –2x7x=5x ;
• les x2 avec les x2 : 5x2–7x2=–2x2 ;
• les nombres avec les nombres : –815=7
Réduire des sommes plus complexes A=–2x27x –5x2–3x8
Il y a cinq termes : –2x2, 7x, –5x2, –3x et 8 .
Les termes de même nature sont :
• –2x2 et –5x2 ;
• 7x et –3x ;
• 8 (seul).
A= –2x2–5x2 7x –3x 8 A=–7x24x8 (stop !)
B=–58x12–9x212x – x2 B= –512 8x12x –9x2– x2 B=720x –10x2
B=–10x220x7 (on ordonne)
3/ Réduire un produit
Exemples A=7x×3x A=7×x×3×x A=7×3×x×x A=21x2
B=x×9x B=9x2
C=–2x×–5x C=10x2
D=–9y×5y D=–45y2
Remarque
Puisqu'on a des produits, on utilise les règles de signes.
Explication
Réduire un produit, c'est tout simplement calculer les multiplications grâce :
• aux tables,
• aux règles de signes,
• à x×x=x2
• etc.
4/ Développement
Activité/Exemples
• Avec des nombres...
Calcule 57×99 de tête. Pour calculer 99 fois 57 , on peut calculer 100 fois 57 puis retrancher 1 fois 57 :
99×57=100×57–1×57=5700–57=5643 .
• Quelques remarques...
Pour effectuer ce calcul, on a transformer le produit en une somme.
99×57=100–1×57=100×57–1×57=
• Développe...
1287×15=128×157×15 =...
15,218,7×7=15,2×718,7×7 =....
15×4749=15×4715×49 =....
Définition
Développer un produit, c'est le transformer en une somme.
Propriété : « Formule de développement simple » k, a et b
k×ab=k×ak×b ou encore k×a – b=k×a – k×b Remarques
• On a distribué le k sur le a et le b.
• Distribuer c'est multiplier !!!
Exemples Développe :
A=–7×2x5
A=–7×2x –7×5
A=–14x –35
Application : signe moins ou plus devant une parenthèse A=7–5x –9
A=7–1×5x –9 « On distribue le –1 » A=7–1×5x –1×–9
A=7–5x9 A=–5x16
B=–9x –6x12 B=–9x –1×6x12
B=–9x –1×6x–1×12
B=–9x –6x –12 B=–15x –12
On remarque qu'on peut sauter des étapes en utilisant la règle des signes...
Appliquons cette méthode tout de suite : C=9x –2x –89x2
C=9x –2x8–9x2 On remarque que tous les termes entre parenthèses changent de signe.
C=7x8–9x2
Exemples types
A=7–5x –68x–6x7
A=7×–5x7×–68x×–6x8x×7 A=–35x –42–48x256x
A=21x –42–48x2 A=–48x221x –42
B=4x–95x–x2–7x8
B=4x×–94x×5x – x27x –8 B=–36x20x2– x27x –8
B=19x2–29x –8 (à savoir refaire !!!!)
5/ Double développement
Exemple/Activité
On considère A=2x85x –3. Ce développement se fait en deux étapes :
• on distribue 2x sur 5x –3,
• on distribue 8 sur 5x –3. Cela donne :
A=2x×5x2x×–3 8×5x8×–3
A=10x2–6x40x –24 A=10x234x –24
Formule du développement double
a, b, c et d représentent quatre nombres.
• abcd=acadbcbd
6/ Exemples de développement « plus complexe »
Exemple type 1
A=–2x2x –2–2x22–2x Il y a deux parties à développer :
• –2x3x –7 avec kab=
• –5x27–8x avec abcd=
A=–2x×3x –2x×–7 –5x×7–5x×–8x2×72×–8x A=–6x214x –35x40x214–16x
A=34x2–37x14
A'=–7x8–9x7–6x–5x –3
A'=–7x×8–7x×–9x 7×–5x7×–3–6x×–5x–6x×–3
A'=–56x63x2 –35x –2130x218x A'=93x2–73x –21
II. Factorisation
Activité
Calcule 56,125×9356,125×7 de tête !
On a : 56,125×9356,125×7=56,125×937=56,125×100=5612,5
Lorsqu'on passe de 56,125×9356,125×7 à 56,125×937, on passe d'une somme à un produit. C'est une factorisation !
Complète k×ak×b=?
On a k×ak×b=k×ab ! C'est presque la formule du développement, sauf que l'on a échangé les membres !
Méthode
Factorise A=–7x8x2 à l'aide de la formule kakb=kab
• 1ère étape : « On décompose le plus possible pour faire apparaître un facteur commun »
A=–7×x8×x×x A=x×–7x×8x
• 2ème étape : « On identifie k, a et b » k=x ; a=–7 et b=8x
• 3ème étape : « On factorise sous la forme k×ab » A=x×–78x
A=x–78x
Définition
Factoriser une somme, c'est la transformer en produit.
Pour lundi 7 mars
• Apprendre et relire le cours
• Exercice : factorise B=12x2–5x ; C=7x49 ; D=–7x214x
• vasthi : acheter cahier+recopier chapitre 7
• 2h
Pour mardi 8 mars
• Contrôle d'une heure