Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre G1 : Transformations de figures 1/ Rappels : symétrie axiale et symétrie centrale 2/ Transformer une figure par translation 3/ Transformer une figure par rotation 4/ Frises, pavages et rosaces 1/ Rappels : symétrie axiale et symétrie centrale a/ La symétrie axiale b/ La symétrie centrale 1 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 2/ Transformer une figure par translation a/ Définition La figure F2 est obtenue à partir de la figure F1 par un glissement rectiligne qui amène A en A’. On dit que La figure F2 est l’image de la figure F1 par la translation qui transforme A en A’. b/ Propriété 3/ Transformer une figure par rotation a/ Définition b/ Propriété 2 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 4/ Frises, pavages et rosaces 3 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre G2 : Triangles égaux 1/ Triangles égaux 2/ Cas d'égalité des triangles 1/ Triangles égaux Définition : Des triangles égaux sont des triangles qui ont des côtés deux à deux de même longueur. Remarque : Des triangles égaux sont superposables et, par conséquent, ont des angles deux à deux égaux. 2/ Cas d'égalité des triangles 4 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre G3 : L’égalité de Pythagore 1/ L’égalité de Pythagore a/ Hypoténuse d’un triangle rectangle b/ Propriété : le théorème de Pythagore c/ Conséquence d/ Application pratique 2/ Comment savoir si un triangle est rectangle ? 1/ L’égalité de Pythagore a/ Hypoténuse d’un triangle rectangle Dans un triangle rectangle, l’hypoténuse est le côté opposé à l’angle droit. b/ Propriété (Théorème de Pythagore) Si un triangle est rectangle, alors le carré de l’hypoténuse est égal à la somme des carrés des deux autres côtés. C BC² = AB² + AC² Egalité de Pythagore Hypoténuse A B c/ Conséquence Dans un triangle rectangle, l’hypoténuse est le plus long côté. d/ Application pratique L’égalité de Pythagore permet, dès que l’on connaît les longueurs de deux des côtés d’un triangle rectangle, de calculer la longueur du troisième. Exemples : Notez bien : Pour déterminer le nombre positif dont on connaît le carré, on utilise la touche (racine carrée) d’une calculatrice. 5 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 2/ Comment savoir si un triangle est rectangle ? Si on a un triangle ABC dont [BC] est le côté le plus long : * Premier cas : BC² AB² + AC² Le triangle ABC n’est pas rectangle. * Deuxième cas : BC² = AB² + AC² Le triangle ABC est rectangle en A. Exemples : - ABC tel que AB = 10 cm ; AC = 8 cm et BC = 6 cm. - DEF tel que ED = 5,1cm ; DF = 8,5 cm et EF = 6,8 cm. - MNP tel que MN = 2,5 cm ; MP = 2 cm et NP = 1,6 cm. 6 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre G4 : Se repérer dans l'espace 1/ Repérage dans un parallélépipède rectangle 2/ Repérage sur une sphère 1/ Repérage dans un parallélépipède rectangle 2/ Repérage sur une sphère 7 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre GM1 : Grandeurs 1/ Grandeurs produits 2/ Grandeurs quotients 3/ Un exemple de grandeur quotient : la vitesse moyenne 1/ Grandeurs produits Définition : Lorsqu’on effectue le produit de deux grandeurs, on obtient une grandeur produit. Exemples : L’aire d’une surface est une grandeur produit : elle est le produit de deux longueurs. Le volume d’un solide est une grandeur produit : il est le produit de trois longueurs. En sciences, on rencontre de nombreuses grandeurs produits : L’énergie transformée par un appareil électrique est égale au produit de la puissance de l’appareil et de sa durée d’utilisation. Par exemple : 60W x 5h = 300Wh (Energie consommée par une ampoule de 60W allumée pendant 5 heures.) 2/ Grandeurs quotients Définition : Lorsqu’on effectue le quotient de deux grandeurs, on obtient une grandeur quotient. Exemples : Un prix unitaire est une grandeur quotient ; par exemple : si 3 L de jus d’orange coûtent 6,30 €, le prix unitaire est de 6,30€/3L = 2,10€/L. En sciences, on rencontre de nombreuses grandeurs quotients : La vitesse est une grandeur quotient : Si une voiture a parcouru 264 km en 4 heures, sa vitesse moyenne est égale à : 264km/4h = 66km/h. La masse volumique est une grandeur quotient : 3 L de mercure pèsent 40,8 kg. Sa masse volumique est égale à : 40,8kg/3L = 13,6kg/L. La masse volumique de l’eau est égale à 1kg/L. 3/ Un exemple de grandeur quotient : la vitesse moyenne a/ Vitesse moyenne La vitesse moyenne d'un solide en mouvement entre deux instants correspond à la distance parcourue par ce solide durant cet intervalle de temps divisée par la durée correspondante. d On retiendra : V= t (V désignant la vitesse moyenne, d la distance parcourue et t le temps écoulé) 8 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai b/ Exemples Savoir calculer une vitesse moyenne : Un athlète a parcouru 100 mètres en 16 secondes. Calculer sa vitesse moyenne. V= 100 m = 6,25 m/s. 16 s Savoir calculer une distance : Sur l’autoroute, un poids lourd roule depuis 2h30min à la vitesse moyenne de 110 km/h. Quelle distance a-t-il parcourue ? 2 h 30 min = 150 min = 2,5 h (150/60) On se ramène au calcul d’une quatrième proportionnelle : Distance (km) Temps (h) ?= 110 1 ? 2,5 2, 5 110 275 km 1 Savoir calculer une durée : Un coureur de fond a parcouru 4 km à la vitesse moyenne de 20 km/h. Combien de temps a-t-il mis pour parcourir cette distance ? On se ramène au calcul d’une quatrième proportionnelle : Distance (km) Temps (h) ?= 20 1 4 ? 41 = 0,2 h. 20 0,2 h = 0,2 x 60 min = 12 min. c/ Mouvement uniforme La vitesse instantanée d’un solide définit à un instant donné la rapidité de son déplacement. Dans le cas d'un solide se déplaçant à vitesse constante, sa vitesse instantanée est égale à tout instant à sa vitesse moyenne ; on dit alors que le mouvement est uniforme. Dans le cas d’un mouvement uniforme, la distance parcourue est proportionnelle au temps écoulé. Exemple : Un train roule à vitesse constante. En 10 minutes, il a parcouru 40 kilomètres. Quelle distance parcourra-t-il en 1h30min ? 1h30min = 90 min On a le tableau de proportionnalité : Distance (km) Distance parcourue (min) 40 10 360 90 9 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre GD1 : La proportionnalité 1/ Définition et exemple a/ Définition b/ Exemple c/ Contre-exemple 2/ Modélisation d’un problème relevant de la proportionnalité 3/ Reconnaître une situation de proportionnalité 4/ Résolution d’un problème relevant de la proportionnalité a/ Méthode 1 : le calcul d'un coefficient de proportionnalité b/ Méthode 2 : en utilisant la linéarité c/ Méthode 3 : par la règle des "produits en croix" 5/ Représentation graphique a/ Activité b/ Propriétés 1/ Définition et exemple a/ Définition Dire que deux grandeurs sont proportionnelles signifie que lorsqu’on multiplie (ou divise) l’une par un nombre, l’autre est multipliée (ou divisée) par ce même nombre. b/ Exemple 30 morceaux de sucre pèsent 240 grammes. Combien pèsent 60 morceaux de sucre ? Combien pèsent 15 morceaux de sucre ? Combien faut-il réunir de morceaux de sucre pour obtenir 720 grammes de sucre ? La masse de sucre est ici proportionnelle au nombre de morceaux. c/ Contre-exemple Kévin a 5 ans et mesure 1,15 m. Combien mesurera-t-il à l’âge de 20 ans ? Ce problème ne relève pas de la proportionnalité. 2/ Modélisation d’une situation de proportionnalité Dans le cas où deux grandeurs sont proportionnelles, on peut dresser un tableau de nombres appelé un tableau de proportionnalité. 10 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai On peut alors illustrer la proportionnalité de la façon suivante : x2 Nombre de morceaux de sucre Masse de sucre en grammes :4 30 60 15 90 240 480 120 720 x3 Propriété : Un tableau de proportionnalité est un tableau tel que les nombres d’une ligne s’obtiennent en multipliant ceux de l’autre ligne par un même nombre appelé un coefficient de proportionnalité. Nombre de morceaux de sucre Masse de sucre en grammes 30 60 15 90 240 480 120 720 x8 :8 3/ Reconnaître une situation de proportionnalité Exemple 1 : 5 12,5 8 20 12,5 2,5 5 est-il de proportionnalité ? 1,5 3,75 ; 20 2,5 8 ; 3,75 2,5 1, ,5 Ce tableau est un tableau de proportionnalité. Exemple 2 : 5 1,8 11 3,96 1,8 0,36 5 est-il de proportionnalité ? 2 0,712 ; 3,96 0,36 11 ; 0,712 0,306 2 Ce tableau n’est pas un tableau de proportionnalité. Exemple 3 : 11 7 5,5 3,5 7 n’est pas décimal 11 2,2 1,4 ; est-il de proportionnalité ? 3,5 7 5,5 11 ; 1,4 7 2,2 11 Ce tableau est un tableau de proportionnalité. 11 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 4/ Résolution d’un problème relevant de la proportionnalité a/ Méthode 1 : le calcul d'un coefficient de proportionnalité (ou retour à l’unité) Calcul de la masse d’un morceau de sucre (masse unitaire) : 240 30 8 g 60 morceaux pèsent : 60 x 8 = 480 g. 15 morceaux pèsent : 15 x 8 = 120 g. Il faut : 720 8 90 morceaux de sucre. Cette méthode revient à calculer un coefficient de proportionnalité : Nombre de morceaux de sucre Masse de sucre en grammes 30 60 15 90 240 480 120 720 x8 :8 b/ Méthode 2 : en utilisant la linéarité x2 Nombre de morceaux de sucre Masse de sucre en grammes :4 30 60 15 90 240 480 120 720 x3 c/ Méthode 3 : par la règle des "produits en croix" a, b, c et d étant des nombres, b et d non nuls : a c b d équivaut à ad bc 15 720 120 Nombre de morceaux de sucre Masse de sucre en grammes 30 60 15 90 240 480 120 720 60 240 30 15 480 60 12 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 5/ Représentation graphique a/ Activité 2 3 3 4,5 4 6 5 7 1 2,5 2 4 4 7 x x Tableau qui n'est pas de proportionnalité 6 10 x x Tableau qui n'est pas de proportionnalité 0,5 2 1 4 2 8 x x 2,5 10 x Tableau de proportionnalité x x x x x 1 0 1 b/ Propriétés (admises) Lorsque l’on représente graphiquement les données d’un tableau de proportionnalité, on obtient des points alignés sur une droite passant par l’origine du repère. Réciproquement : Lorsque les données d'un tableau sont représentées graphiquement par des points alignés sur une droite passant par l'origine du repère, alors ce tableau est un tableau de proportionnalité. 13 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre GD2 : Représenter et interpréter des données 1/ Représenter des données (rappels) 2/ Moyenne a/ Liste de données b/ Tableau de données c/ Données regroupées en classe 3/ Utilisation d’un tableur (insertion d'un graphique, fonction « MOYENNE ») 1/ Représenter des données (rappels) a/ Diagramme circulaire Les angles sont proportionnels aux effectifs (ou fréquences) de chaque valeur. x 14 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai b/ Diagramme en bandes Les longueurs des bandes sont proportionnelles aux effectifs (ou fréquences) de chaque valeur. Bande (cm) 2/ Moyenne a/ Liste de données Voici les notes obtenues à un devoir de maths par 11 élèves d’un groupe de 4ème : 11 – 12 – 19 – 3 – 19 – 20 – 10 – 12 – 19 – 18 – 13 On retiendra : Moyenne = Somme des données Effectif total Moyenne = 14,2. b/ Tableau de données On a demandé aux 25 élèves d’une classe de 4ème leur nombre de frères et sœurs. Voici un tableau présentant les réponses des élèves : Quatre valeurs Nombre de frères et soeurs Effectifs 0 1 2 3 Total 3 5 12 5 25 15 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai On retiendra : Moyenne = Somme des produits " valeur effectif associé " Effectif total Moyenne = Moyenne des valeurs pondérée par les effectifs = 1,76. c/ Données regroupées en classes On a demandé aux 25 élèves d’une classe de 4ème leur taille en mètre. Les réponses obtenues ont été regroupées en classes. 1,5<T 1,6 3 Taille T (m) Effectifs 1,6<T 1, 17 1,7<T 1, 4 1,8<T 1, 1 Total 25 1,8<T 1, 1,85 1 Total Pour le calcul de la moyenne, on utilise le centre des classes : 1,5<T 1,6 1,55 3 Taille T (m) Centre Effectifs Moyenne = , , 1,6<T 1, 1,65 17 , , 1,7<T 1, 1,75 4 25 = 1,662m. 3/ Utilisation d’un tableur (insertion d'un graphique, fonction « MOYENNE » ) (document séparé) 16 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre GD3 : Simulation d'une expérience aléatoire 1/ Fonction "ALEA.ENTRE.BORNES" 2/ Fonction "NB.SI" 3/ Fonction "SI" 1/ Fonction "ALEA.ENTRE.BORNES" Expérience aléatoire à simuler : On lance un dé équilibré numéroté de 1 à 6. On note le chiffre qui sort. On répète cette expérience 100 fois. Formule utilisant la fonction "ALEA.ENTRE.BORNES" Etirement de la formule 2/ Fonction "NB.SI" On reprend la série d'expériences aléatoires précédente. On dénombre les apparitions de chaque chiffre et on en en déduit la fréquence d'apparition de chacun d'entre eux. Formule utilisant la fonction "NB.SI" NB.SI(A1:A100; 1) plage critère Formule saisie : =B2/100 17 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai A RETENIR : Lorsqu'on répète n fois une expérience aléatoire, la fréquence d'une issue varie d'une série à l'autre. On observe cependant que cette fréquence a tendance à se stabiliser autour d'un nombre lorsque n devient grand. Ce nombre s'appelle la probabilité de l'issue étudiée. 3/ Fonction "SI" Expérience aléatoire à simuler : On tire un jeton dans un sac contenant 4 jetons indiscernables au toucher ; 3 de ces jetons sont jaunes, le quatrième est noir. On note la couleur du jeton tiré. On répète cette expérience 1000 fois. Formule utilisant la fonction "NB.SI" NB.SI(A1:A1000;"N") 18 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N1 : Multiplication et division des nombres relatifs 1/ Multiplication de deux nombres relatifs a/ Règle des signes b/ Distance à zéro d’un produit de deux nombres relatifs c/ Exemples d/ Remarque 2/ Calcul d’un produit de plusieurs nombres relatifs a/ Propriétés de la multiplication b/ Une méthode de calcul c/ Exemples 3/ Division de deux nombres relatifs a/ Règle des signes b/ Distance à zéro d’un quotient de deux nombres relatifs c/ Exemples d/ Remarque En rappel : Addition et soustraction des nombres décimaux relatifs. 1/ Multiplication de deux nombres relatifs a/ Règle des signes Le produit de deux nombres relatifs de même signe est un nombre positif. Le produit de deux nombres relatifs de signes contraires est un nombre négatif. b/ Distance à zéro d’un produit de deux nombres relatifs La distance à zéro d’un produit de deux nombres relatifs est le produit des distances à zéro des deux nombres. c/ Exemples 4 x 2,5 = 10 (- 5) x 7 = - 35 3 x (- 1,5) = - 4,5 (- 2) x (- 3,4) = 6,8 d/ Remarque Multiplier un nombre par (-1) revient à prendre l’opposé de ce nombre. 2/ Calcul d’un produit de plusieurs nombres relatifs a/ Propriétés de la multiplication Pour le calcul d’un produit de plusieurs nombres relatifs, l’ordre dans lequel on effectue les multiplications ainsi que l’ordre des facteurs n’ont pas d’importance. Par conséquent, pour le calcul d’un produit de plusieurs nombres relatifs, il est parfois conseillé de faire des regroupements judicieux. 19 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai b/ Une méthode de calcul On cherche d’abord le signe du résultat en comptant le nombre de facteurs négatifs dans le produit : Si ce nombre est pair, le produit est positif ; S’il est impair, le produit est négatif. On calcule le produit des distances à zéro des facteurs. c/ Exemples A = (- 6) x 9 x 5 x (- 2) =+6x9x5x2 = + 540 2 facteurs négatifs B = 3 x (- 8) x (- 4) x 5 x (- 2) =-3x8x4x5x2 = - 960 3 facteurs négatifs 3/ Division de deux nombres relatifs Rappel très important : a et b étant deux nombres relatifs (b non nul), le quotient de a par b est le nombre qui, multiplié par b, donne a. a On l'écrit a : b ou . b a est appelé un nombre relatif en écriture fractionnaire. b a/ Règle des signes Le quotient de deux nombres relatifs de même signe est un nombre positif. Le quotient de deux nombres relatifs de signes contraires est un nombre négatif. b/ Distance à zéro d’un quotient de deux nombres relatifs La distance à zéro d’un quotient de deux nombres relatifs est le quotient des distances à zéro des deux nombres. c/ Exemples 7 = -1,75 4 4,5 = 0,5 9 9 = 4,5 2 2 = -0,125 16 2 0,66 3 d/ Remarque 4,5 4,5 4,5 0,5 9 9 9 3 3 7 7 20 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N2 : Expressions littérales 1/ Définition d’une expression littérale 2/ Omission du signe de multiplication Rappels de cinquième 3/ Valeurs prises par une expression littérale 4/ Utilisation d'un tableur 5/ Produire une expression littérale 1/ Définition d’une expression littérale 2/ Omission du signe de multiplication 3/ Valeurs prises par une expression littérale 4/ Utilisation d'un tableur 5/ Produire une expression littérale Exemple 1 : Antoine a acheté 2 cahiers et 3 stylos. Un stylo coûte 50 centimes de plus qu'un cahier. On appelle x le prix d'un stylo. Exprimer en fonction de x le prix d'un cahier. Exprimer en fonction de x le montant des achats d'Antoine. Exemple 2 : Exprimer en fonction de x le périmètre en centimètres du triangle ci-contre. x cm 3 cm Exemple 3 : Voici un programme de calculs : - Considérer un nombre ; - Ajouter 5 ; - Multiplier le tout par 3. Associer une expression littérale à ce programme de calculs. 21 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N3 : Nombres relatifs en écriture fractionnaire 1/ Addition et soustraction des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthode b/ Exemples 2/ Comparaison des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthodes b/ Exemples 3/ Multiplication des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthode b/ Exemples 4/ Division des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Inverse d’un nombre non nul en écriture fractionnaire b/ Méthode c/ Exemples Rappel important (chapitre N2): 3 3 3 4 4 4 et 2 2 5 5 1/ Addition et soustraction des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthode Premier cas : les deux nombres ont le même dénominateur différent de zéro On additionne ou soustrait les numérateurs et on conserve le dénominateur commun. Autrement dit : a b a b d d d Si d 0 , alors : a b a b d d d Second cas : les deux nombres n’ont pas le même dénominateur Pour les additionner ou les soustraire, il faut d’abord les écrire avec un même dénominateur. b/ Exemples 3 5 7 7 3 7 4 4 1 5 2 4 5 5 1 6 9 2 9 3 7 4 6 3 1 10 10 2 11 5 20 3 8 14 21 22 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 2/ Comparaison des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthodes Pour comparer deux nombres en écriture fractionnaire, on peut : soit les écrire avec un même dénominateur positif ; alors le plus grand est celui qui a le plus grand numérateur ; soit en rechercher une écriture décimale exacte ou approchée puis utiliser les méthodes de comparaison des nombres décimaux. b/ Exemples Comparer : 3 7 et 4 12 2 4 et 3 5 7 5 et 12 8 9 11 et 5 5 5 2 et 9 3 3 4 et 2 3 13 15 et 9 7 8 16 et 5 10 3/ Multiplication des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Méthode Pour multiplier deux nombres relatifs en écriture fractionnaire, on multiplie les numérateurs entre eux et les dénominateurs entre eux. Autrement dit : a c a c ac Si b 0 et d 0 , alors b d b d bd b/ Exemples 3 4 7 5 2 11 3 3 7 3 4 8 8 3 3 11 12 3 5 8 72 35 15 48 14 7 5 1 9 4 2 3 4 7 4 7 3 25 9 2 12 15 3 9 (2) 7 11 21 23 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 4/ Division des nombres relatifs en écriture fractionnaire a/ Inverse d’un nombre non nul en écriture fractionnaire Tout nombre a b avec a 0 et b 0 admet un inverse qui est : . b a Exemples : 4 3 est . 3 4 5 7 L'inverse de est . 7 5 1 L'inverse de 13 est . 13 L'inverse de b/ Méthode Propriété : diviser par un nombre non nul revient à multiplier par son inverse. Autrement dit : a a d a c a d Si b 0 , c 0 et d 0 , alors ou encore b c b c b d b c d c/ Exemples 5 11 3 3 3 2 4 7 7 (2) 11 5 35 8 15 10 7 3 9 7 7 9 24 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N4 : Puissances d’un nombre relatif 1/ Définitions 2/ Utilisation d’une calculatrice 3/ Puissances de dix et préfixes 1/ Définitions 1er cas : n étant un nombre entier plus grand que 1 et a un nombre relatif, l’écriture an représente le produit de n facteurs égaux à a. Ainsi : an = a a .... a n facteurs égaux à a an se lit « a exposant n ». Le nombre n s’appelle l’exposant. Exemples : 52 se lit « 5 au carré » et 52 = 5 5 = 25. 43 se lit « 4 au cube » et 43 = 4 4 4 = 64 (-2)4 se lit « -2 puissance 4 » et (-2)4 = ( 2) ( 2) ( 2) ( 2) =16 (-4)3 = ( 4) ( 4) ( 4) = -64 2ème cas : a1 = a et a0 = 1 Exemples : 91 = 9 et 120 = 1 (-5)1 = -5 et (-5)0 = 1 3ème cas : n étant un nombre entier supérieur ou égal à 1 et a un nombre relatif non nul, l’écriture a- n représente l’inverse de an . Ainsi : 1 1 a- n = n a a ... a a Exemples : 1 1 2 36 6 1 1 1 (-3)- 4 = = 4 ( 3) ( 3) ( 3) ( 3) 81 ( 3) 6-2 = Remarque : Une puissance paire d’un nombre relatif est positive. Une puissance impaire d’un nombre relatif a est du même signe que a. 25 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai 2/ Utilisation d’une calculatrice puissances à calculer séquences calculatrice 32 3 x2 = 38 3 xn 8 = 2- 4 2 xn Selon le modèle de calculatrice, la touche xy (-) 4 = x n peut être remplacée par : ou x 3/ Puissances de dix et préfixes a/ Calcul rapide d'une puissance de dix Regardons quelques exemples. 106 = 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x 10 = 1 000 000 6 facteurs égaux à 10 10 -4 = 6 zéros 1 1 1 = 0,0001 4 10 10 10 10 10 000 10 4 zéros n désignant un nombre entier non nul : A RETENIR : 10 n = 10...0 10 - n = 0,0...01 n zéros et 100 = 1 n zéros b/ Préfixes Préfixe Symbole x10n giga G x109 méga M x106 kilo k x103 UNITE 100 = 1 milli m x10-3 micro x10-6 nano n x10-9 Exemples : 3 gigaoctets = 3 Go = 3 x 109 octets 2 nanomètres = 2 nm = 2 x 10-9 m 26 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N5 : Transformer une expression littérale 1/ Simplifications de produits 2/ Développements et factorisations 1/ Simplifications de produits 5a x 2 4a x 3b 2a x 3a -2x x 3x 4x x x -x x x Exemples : 2/ Développements et factorisations a/ Distributivité de la multiplication par rapport à l'addition et la soustraction Développer Un produit k (a + b) = k a + k b Une somme k (a - b) = k a - k b Une différence Factoriser b/ Exemples Développements : Factorisations : Réductions : 4(2 + 3x) 3(7 – 4x) 2(3x – 5) - (x + 2) 3x(7 + 4x) 2x(3x – 5) 4ab + 3a 6x – 5xy 7x – 42 3x² + 2x 9x² - 3x 3a + 2a – 6a + 8a 5x + 2 – 3x – 8 4x + 3 – 2y – x – 5y – 9 3x² - 5 + 2x – 7x² + 3 – 3x 27 | P a g e Cours de 4ème – M. ARDHUIN – Collège Fénelon à Cambrai Chapitre N6 : Equations 1/ Tester une égalité (rappels) 2/ Des équations à une inconnue 3/ Résolution d’une équation a/ Avec un tableur a/ Avec Scratch 1/ Tester une égalité (rappels) Pour tester une égalité, on calcule séparément la valeur du membre de gauche puis celle du membre de droite. Si les valeurs calculées sont égales, l'égalité est vraie ; sinon, l'égalité est fausse. Exemple : L’égalité 2x – 5 = x – 3 est-elle vraie pour x = 2 ? Lorsque x = 2 : 2x – 5 = - 1. x – 3 = - 1. Réponse : OUI. 2/ Des équations à une inconnue Une équation à une inconnue est une égalité dans laquelle un nombre inconnu est désigné par une lettre. Résoudre une équation à une inconnue, c’est trouver toutes les valeurs possibles de l’inconnue pour lesquelles l’égalité est vraie. Chacune de ces valeurs est une solution de l’équation. Exemple : Entourer, parmi les propositions suivantes, les solutions de l'équation -5x + 2 = 3x – 22. 0 ; -4 ; 3 ; 2,5 3/ Résolution d’une équation a/ Avec un tableur (document séparé) b/ Avec Scratch (document séparé) 28 | P a g e