CHAPITRE 3 LES NOMBRES RELATIFS EN ÉCRITURE FRACTIONNAIRE I.- ÉGALITÉ DE QUOTIENTS a) Règle fondamentale Propriété : La valeur d'un nombre en écriture fractionnaire ne change pas lorsqu'on multiplie ou on divise son numérateur et son dénominateur par un même nombre non nul. Exemple : −4,5 −4,5×2 −9 −9÷3 −3 3 = = = = =− 6 6×2 12 12÷3 4 4 Pour tous nombres a, b, et k où b et k sont non nuls : a a×k a a÷k = = et b b×k b b÷k b) Produit en croix Propriété : Si deux nombres en écriture fractionnaire sont égaux, alors Pour tous nombres a, b, c et d, où b et d sont non leurs produits en croix sont égaux. nuls : a c Réciproque : = équivaut à a×d =b×c b d Si les produits en croix de deux nombres en écriture fractionnaire sont égaux, alors ces deux nombres sont égaux. Exemple 1 : 2,1 4,1 Les nombres et sont-ils égaux ? 3,5 6,9 On calcule les produits en croix : 2,1×6,9=14,49 et 3,5×4,1=14,35 On les compare : 14,49 ≠ 14,35. 2,1 4,1 Les produits en croix ne sont pas égaux, donc les nombres ne sont pas égaux : ≠ . 3,5 6,9 Exemple 2 : −1,2 ... = . Déterminer le nombre manquant dans l'égalité 6 7 On écrit l'égalité des produits en croix : −1,2×7=6×? −8,4=6×? donc : −8,4 ?= =−1,4 On trouve le nombre manquant : 6 II.- ADDITION OU SOUSTRACTION Propriété : Pour additionner (ou soustraire) des nombres en écriture fractionnaire ayant le même dénominateur, on additionne (ou on soustrait) les numérateurs et on garde le dénominateur commun. Pour tous nombres a, b et c où b est non nul : a c a+c + = b b b Remarque : Lorsque les nombres en écriture fractionnaire n'ont pas le même dénominateur, il faut les réduire au même dénominateur. Exemples : −2 1 −2×2 1×3 −4 3 −4+3 −1 + = + = + = = 3 2 3×2 2×3 6 6 6 6 −1 7 −1×3 7 −3 7 −3−7 −10 + = − = − = = 3 9 3×3 9 9 9 9 9 8 4 8×3 4×5 24 20 24+20 44 + = + = + = = 25 15 25×3 15×5 75 75 75 75 III. MULTIPLICATION Propriété : Pour multiplier des nombres en écriture fractionnaire, Pour tous nombres a, b, c et d, où b et d sont non nuls : on multiplie les numérateurs entre eux et les a c a×c × = dénominateurs entre eux. b d b×d Exemple : −5 2 5×2 10 × =+ = 9 −7 9×7 63 On a deux facteurs négatifs donc le produit est positif. 4 −49 2×2×7×7 14 × =− =− 35 2 5×7×2 5 On a un facteur négatif donc le produit est négatif. On simplifie avant d'effectuer le produit. IV.- DIVISION a) Inverse d'un nombre Définitions : – Dire que deux nombres sont inverses l'un de l'autre signifie que leur produit est égal à 1. – L'inverse du nombre a non nul est le nombre b tel que a×b=1 Exemples : • 2×0,5=1 : les nombres 2 et 0,5 sont inverses l'un de l'autre. • 10×0,1=1 : les nombres 10 et 0,1 sont inverses l'un de l'autre. 1 1 • 3× =1 : les nombres 3 et sont inverses l'un de l'autre. 3 3 Remarques : • Un nombre et son inverse sont de même signe. • 0 n'a pas d'inverse. Propriété : a et b étant deux nombres relatifs non nuls, l'inverse de a est 1 a b , et l'inverse de est . a b a Exemples : • • 1 1 5 : 5× = =1 . 5 5 5 5 3 5 3 15 l'inverse de est : × = =1 . 3 5 3 5 15 l'inverse de 5 est b) Quotient de nombres en écriture fractionnaire Propriété : Diviser par un nombre non nul revient à multiplier par son inverse. Pour tous nombres a, b, c et d où b, c et d sont non nuls : a 1 a c a d =a÷b=a× et ÷ = × b b b d b c Exemples : 2 −1 2 6 12 ÷ = × =− 5 6 5 −1 5 6 6 1 6 ÷(−7)= × = −5 −5 −7 35