840899223 Numération I. Les systèmes de numération __________________________________________________ 2 A. 1. 2. B. Un système hybride (Sino-japonais) __________________________________________ 2 C. 1. 2. II. Les systèmes de numération additives ________________________________________ 2 Le système égyptien ______________________________________________________ 2 Le système romain ________________________________________________________ 2 Les systèmes positionnels __________________________________________________ 2 Le système décimal. ______________________________________________________ 2 Les systèmes de base n ___________________________________________________ 2 Arithmétique ________________________________________________________________ 3 A. 1. 2. 3. Multiples et diviseurs _______________________________________________________ Définitions et propriétés ____________________________________________________ Caractères de divisibilité ___________________________________________________ Diviseur d’un entier naturel _________________________________________________ 1. 2. Nombres premiers _________________________________________________________ 4 Définition _______________________________________________________________ 4 Méthode pourprouver qu’un nombre est premier ________________________________ 4 1. 2. 3. Diviseurs commun et PGCD _________________________________________________ Méthodes pour calculer le PGCD. ____________________________________________ Utilisations du PGCD. _____________________________________________________ Nombres premiers entre eux ou étranger ______________________________________ 4 4 4 5 1. 2. 3. Multiples communs et PPCM ________________________________________________ Définition _______________________________________________________________ Méthode pour calculer le PPCM _____________________________________________ propriétés _______________________________________________________________ 5 5 5 5 1. 2. 3. Parité et imparité des entiers naturels _________________________________________ Nombres pairs ___________________________________________________________ Nombres impairs _________________________________________________________ Conséquences ___________________________________________________________ 5 5 5 5 B. C. D. E. III. 3 3 3 4 Les ensembles ______________________________________________________________ 6 A. 1. 2. Les ensembles ____________________________________________________________ 6 Les différents ensembles de nombres. ________________________________________ 6 Cardinal d’un ensemble ____________________________________________________ 7 1. 2. 3. Les nombres rationels et réels. ______________________________________________ Nombres rationnels positifs _________________________________________________ Nombres rationnels décimaux et non décimaux _________________________________ Valeur approchée _________________________________________________________ B. IV. 7 7 8 8 Didactique des nombres ____________________________________________________ 9 A. 1. 2. Pour clarifier le domaine numérique __________________________________________ 9 Des nombres pour quels usages ? ___________________________________________ 9 Quelques nombres de la géométrie ___________________________________________ 9 1. 2. 3. 4. les enseignements numériques à l’école_______________________________________ 9 La construction du nombre chez l’enfant. ______________________________________ 9 L’utilisation des nombres à l’école. ___________________________________________ 9 l’enseignement de la numération à l’école. ____________________________________ 10 Le nombre dans les programmes de l’école élémentaire _________________________ 10 B. Page 1 sur 12 840899223 I. Les systèmes de numération A. Les systèmes de numération additives 1. Le système égyptien Chaque signe représente une puissance de 10 ; il y a donc une infinité de signe. Il n’y a pas de zéro (inutile !) Pour trouver la valeur du nombre, il suffit d’ajouter les valeurs représentées par chaque signe. Le nombre de signes ne donne aucune indication sur la taille du nombre. 2. Le système romain Symbole romain I V X L Valeur 1 5 10 50 Symbole romain C D M Valeur 100 500 1000 Pas de symbole zero Aménagement du système additifs romain pour alléger les écritures : Utilisation d’écritures soustractives : IX au lieu de VIIII Utilisation du surlignement pour écrire les grands nombres : la valeur d’un symbole surligné est multiplié par 1 000. B. Un système hybride (Sino-japonais) Deux sortes de signes : Des signes pour désigner chaque puissance de la base Des signes pour désigner les nombres inférieurs à la base C. Les systèmes positionnels 1. Le système décimal. 10 signes sont nécessaires pour écrire autant de nombres entiers qu’on veut La valeur du chiffre dépend de sa position Le zéro indique une absence de quantité associée à une puissance de 10 Plus le nombre de chiffre est important, plus le nombre entier est grand. 2. Les systèmes de base n Un système de base b a b symboles ; de 0 à b-1 avec b >= 2. => c’est la taille du groupement que l’on appelle la base. Le sytème décimal est en fait un système de base 10. Les symboles : Si b > 10 on utilise les chiffres de 0 à 9 puis des lettres majuscules. Les nombres se décomposent de droite à gauche, partant des éléments isolés puis en allant vers les paquets de p éléments. Ainsi (xyzt)p = tb0 + zb1 + yb² + xb3 a) Passage de base b en base 10 Pour passer de base b en base 10, il faut décomposer le nombre tel que ci-dessus puis calculer le résultat. Page 2 sur 12 840899223 b) Passage de base 10 en base b Utilisation de la division euclidienne Si n < b, il n'y a rien à faire : l'écriture en base b est la même que l'écriture en base dix et est n. On divise n par b : n = b*q + r avec 0 ≤ r < b). Le reste r de la division euclidienne de n par b (r:=reste(n,b)) donne le dernier chiffre de l'écriture en base b de n. L'avant dernier chiffre de l'écriture en base b de n sera donné par le le reste de la division euclidienne de q (q:=quotient(n,b)) par b. On fait donc une boucle en remplacant n par q (n:=quotient(n,b)) tant que n ≥ b en mettant à chaque étape r:=reste(n,b) au début de la liste qui doit renvoyer le résultat. Recherche de la plus grande puissance de b pour trouver les groupement Ex avec 155 4° = 1 ; 41 = 4 ; 4²=16 ; = 64 et 45 = 256. On fera donc des regroupements par 64. 155 / 64 = 2*64 + 27 De même on cherche le regroupement de 27 soit 16 Et on trouve que 27 = 1*16 + 11 et 11 = 2*4 +3 155 = 2*43 + 1*4² + 2*4 +3 155 = (2123)4 II. Arithmétique A. Multiples et diviseurs 1. Définitions et propriétés Un entier naturel p est un multiple d’un autre entier non nul q s’il existe un nombre entier k tel que p = qxk On peut alors dire que p est divisible par q ou que q est un diviseur de p. Propriétés Un nombre entier n non nul possède une infinité de multiples et un nombre fini de diviseurs. Zéro ne connais qu’un seul multiple : lui-même et a une infinité de diviseurs. Zéro n’est le diviseur d’aucun nombre. 2. Caractères de divisibilité Divisibilité par 2 4 5 25 3 et 9 11 6 Caractères Le chiffre des unités est un chiffre pair + 0 Si le nombre formé des unités et des dizaines est divisible par 4 Si le chiffre des unités est divisible par 0 ou 5 Si le nombre formé des unités et des dizaines est 0, 25, 50 ou 75 Si la somme des chiffres est divisible par 3 ou 9 selon Méthode 1 On calcule la somme des chiffres de rang impair Exemple : le nombre donné est 47311. La somme de rang impair est 1 + 3 + 4 = 8 . On calcule la somme des chiffres de rang pair 2u. Exemple : la somme de rang pair est 1 + 7 = 8 . On calcule la différence des deux nombres obtenus. Exemple : 8 - 8 = 0 . Le nombre initial est divisible par 11 si le nombre obtenu est divisible par 11. Exemple : 0 est divisible par 11, donc 47311 l'est aussi Ou Quand c’est un nombre à 3 chiffres, la sommes des extrêmes doit être égal au chiffre du milieu S'il est divisible à la fois par 2 ET par 3. Page 3 sur 12 840899223 La somme de deux entiers divisibles par a est divisible par a 3. Diviseur d’un entier naturel Tout entier naturel > 1 peut se décomposer de manière unique en un produit de nombres premiers. Pour trouver tous les diviseurs. Décomposer le nombre en facteurs premiers. Les diviseurs sont l’ensemble des nombres obtenus par la multiplication de chaque facteur à la puissance de 0 à celle obtenu lors de la décomposition en facteurs. Nombre de diviseurs. Multiplier les exposants de facteurs obtenus lors de la déc omposition additionnés de 1. B. Nombres premiers 1. Définition Un nombre est premier s’il admet exactement deux diviseurs distincts : 1 et lui-même. Nombre premiers inférieurs à 40 : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37 Remarques : Infinité de nombre premiers 2 est le seul nombre pair 1 n’est pas premier 2. Méthode pourprouver qu’un nombre est premier Pour savoir si un nombre n est premier, il suffit d’essayer de le diviser par tous les nombres premiers inférieurs à n C. Diviseurs commun et PGCD PGCD = plus grand diviseur commun de deux nombres. Notation : PGCD(p ; q) 1. Méthodes pour calculer le PGCD. a) Méthode 1 : utilisation de la décomposition en facteurs premiers. Décomposer p et q en facteurs premiers PGCD = produit de chacun des facteurs communs à p et à q, élevés à la plus faible des deux puissances rencontrées dans les décompositions de p et de q. b) Méthode 2 : algorithme d’Euclide Soit p > q. On effectue la division euclidienne de p par q. Si r, lre reste, est nul alors le PGCD de p et de q n’est autre que q. Sinon, on effectue la division de q par r. On obtient alors r’. Ainsi de suite jusqu’à obtenir un nouveau reste nul. c) Méthode 3 On peut écrire que PGCD(p ; q) = PGCD(q ; p-q). Si q et p-q sont égaux alors ils sont aussi égaux à leur PGCD. Sinon, on peut a nouveau calculer la différence entre le plus grand et le plus petit d’entre eux et ainsi de suite jusqu’à obtenir deux nombre égaux : le PGCD. 2. Utilisations du PGCD. Déterminer l’ensemble des diviseurs communs de deux nombres : Ce sont ceux du PGCD. Rendre une fraction irréductible Page 4 sur 12 840899223 3. Nombres premiers entre eux ou étranger Définition Deux nombres entiers naturels non nuls p et q sont dit premiers entre eux ou étrangers si leur PGCD est égal à 1, c’est à dire s’ils ne possèdent que 1 pour diviseur commun. Propriété Si deux nombres entiers naturels non nuls p et q sont des diviseurs d’un autre nombre entier naturel n et si, par ailleurs, p et q sont premiers en eux , alors le produitp x q est aussi un diviseur de n. Théorème de Gauss Soit a, b et k, trois nombres entiers naturels non nuls. Si k divise le produit a xb et si k est premier avec a, alors k divise b. D. Multiples communs et PPCM 1. Définition C’est le plus petit multiple commun aux entiers p et q. On le note PPCM(p ; q) 2. Méthode pour calculer le PPCM Décomposer p et q en facteurs premiers PPCM = produit de chacun des facteurs communs à p et à q, élevés à la plus forte des deux puissances rencontrées dans les décompositions de p et de q. 3. propriétés Tout multiple de p et de q est un multiple de leur PPCM. Donc si n est un multiple commun à p et a q alors il existe un entier naturel k tel que : n = k x PPCM(p ; q) Pour tout couple d’entiers naturels (p ; q), on a : p x q = PGCD(p ; q) x PPCM(p ; q) E. Parité et imparité des entiers naturels 1. Nombres pairs Un nombre est pair s’il vérifie l’une des propriétés suivantes : Le chiffre des unités est 0, 2, 4, 6 ou 8 Le reste de la division euclidienne par 2 est 0 2. Nombres impairs Un entier est impair s’il vérifie l’une des propriétés suivantes : Le chiffre des unités est 1, 3, 5, 7 ou 9 Le reste de la division euclidienne par 2 est 1. 3. Conséquences p et q pairs p et q impairs p pair et q impair Somme p + q Paire Paire Impaire Produit p x q Pair Impair pair Page 5 sur 12 840899223 III. Les ensembles A. Les ensembles 1. Les différents ensembles de nombres. a) Du point de vue des ensembles * N ensemble des entiers naturels : 0, 1, 2… * Z ensemble des entiers relatifs : -2, -1, 0, 1, 2… * D ensemble des décimaux : A x 10n A / 2m x 5n Ecriture décimale avec une partie entière (qui peut être nulle) et une partie décimale (après la virgule) qui comporte un nombre limité de décimales * Q ensemble des rationnels : a / b Ecriture décimale avec une partie entière (qui peut être nulle) et une partie décimale (après la virgule) qui comporte une partie décimale illimitée et périodique * R ensemble des réels * C ensemble des complexes Irrationnels algébriques comme racine carré de 2 Irrationnels transcendants comme Ecriture décimale avec une partie entière (qui peut être nulle) et une partie décimale (après la virgule) qui comporte une partie décimale illimitée et non périodique On a donc : N Z D Q R Période : chiffre ou ensemble de chiffres qui se répètent indéfiniment après la virgule. b) Du point de vue de l’algèbre Tous les ensembles de nombres jusqu’à R inclus sont munis d’une relation d’ordre notée ≤ Structure de groupe Trois conditions : Un ensemble G Au moins un élément => non vide Une loi de composition interne =>une opération binaire * en quatre points Ensemble clos ou fermé Quelque soit deux éléments de l'ensemble G, leur combinaison donne un élément de l'ensemble G ; (x , y G) x * y G Il existe une opération qui ne change rien; x G e * x = x * e = x Il existe une opération inverse qui ramène au point de départ e ; x G, x-1 x * x-1 = x-1 * e = Je peux combiner des opérations; (x , y, z G) x * (y * z) = (x * y) * z On symbolise ce groupe par la notation ( G , * ) Propriétés du groupe Abélien Elément neutre : L'élément e est appelé identité du groupe ( G , * ) ; Il est unique Inverse : L'élément x-1 est appelé l'inverse de x. Il est unique Soit un groupe ( G , * ) et un élément x de G, il n'existe qu'un seul élément y de G tel que x * y = y * x = e Associativité : x * y * z = x * (y * z) = (x * y) * z Groupe commutatif ou abélien : x * y = y * x Anneau Page 6 sur 12 840899223 Un anneau A est un groupe abélien (dont on notera additivement la loi) qui est en outre muni d'une loi interne * (notée multiplicativement) qui est associative et distributive sur la loi de groupe additif de A, et qui possède un élément neutre (en général noté 1). Si cette loi est en outre commutative, on dit que A est un anneau commutatif. Exemples d'anneau : L'anneau commutatif (Z,+,≤) des entiers relatifs. Corps Un corps K est un anneau tel que K* = (K-{0},*) est un groupe (c'est-à-dire que tout élément de K* est inversible pour la loi multiplicative). Si en outre K* est commutatif, alors on dit que K est un corps commutatif. Exemples de corps : Le corps (commutatif) Q (Q,+,x,≤) des rationnels. Le corps R (R,+,x, ≤) des réels. c) Du point de vue de l’analyse N et Z sont deux ensembles infinis discrets : entre deux entiers il existe un nombre fini d’entiers. D et Q sont deux ensembles infinis denses : on peut toujours trouver un rationnel (décimal) entre deux rationnels (décimaux) Il y a dans Q des « trous » : les irrationnels. R est une ensemble continu 2. Cardinal d’un ensemble Le cardinal d'un ensemble fini E désigne le nombre d'éléments de E. Dans le cas des ensembles infinis on ne peut plus parler de nombre. Dire que deux ensembles ont le même cardianl signifie qu’il existe une bijection de l’un vers l’autre. B. Les nombres rationels et réels. 1. Nombres rationnels positifs a) Signification de l’écriture Soit deux entiers positifs a et b (b <> 0), l’écriture a b a désigne un nombre rationnel. b Ce nombre est : La solution de l’équation b*x = a ; on le note aussi a : b La mesure d’une grandeur qui comprend a parts mesurant chacune le bième de l’unité. b) Fractions équivalentes Soient r, un rationnel ; r = a et k un entier non nul. b a = kxa b kxb c) Fraction irréductible. Parmis toutes les fractions équivalentes qui représentent r, il y en a une seule sur laquelle le numérateur et le dénominateur sont premiers entre eux. Cette fraction est dite irréductible ou réduite. Pour obtenir une fraction irréductible, il suffit de diviser a et b par leur PGCD. Pour ramener deux fractions au même dénominateur, il faut utiliser le PPCM qui sera le dénominateur commun. Page 7 sur 12 840899223 2. Nombres rationnels décimaux et non décimaux a) Ecriture fractionnaire et écriture à virgule. Ecriture fractionnaire Rationnel décimal positif La fraction irréductible qui représente un rationnel décimal positif est de la forme N oà N, p et q sont des 2exp p*5exp q entiers naturels. Parmis les fractions équivalentes certaines sont de la forme Ecriture à virgule auncune n’est de la forme A où A 10exp n entier naturel A où A 10exp n entier naturel La partie après la virgule contient un nombre fini de chiffres. Peut être représenté sous la forme d’une écriture à virgule illimitée dont les chiffres sont tous égaux à 0 à partir d’un certain rang. Peut être représenté sous la forme d’une écriture à virgule illimitée dont les chiffres sont tous égaux à 9 à partir d’un certain rang. Rationnel non décimal positif Le dénominateur de la fraction irréductible comporte au moins un facteur premier différent de 2 ou 5 Parmis les fractions équivalentes Peut être représenté sous la forme d’une écriture à virgule illimitée la partie après la virgule est périodique à partir d’un certain rang. b) Passage d’une écriture fractionnaire à une écriture à virgule Cas d’un rationnel décimal. Il suffit de poser la division. Elle s’arrêtera lorsque le reste sera nul. Cas d’un rationnel non décimal. Il faut poser la division et s’arrêter lorsqu’on a trouvé la période (on revient à la division de départ) c) Passage d’une écriture à virgule à une écriture fractionnaire Cas d’un rationnel décimal. Il suffit de multiplier par 10n le numérateur et le dénominateur avec n = nombre de chiffres après la virgule. Cas d’un rationnel non décimal. Soit N le rationnel avec une péride de p chiffres Calculer 10p x N –N = T D’où N = T / (10p –1) Essayer ensuite de réduire la fraction obtenue. 3. Valeur approchée Soit a, x 2 nombres et >0. Alors a est une valeur approchée de x (ou approximation) à près (ou à la précision près) quand |x-a Définition : Soit a, x réels et > 0, a est une valeur approchée de x à près par défaut si a x a + a est une valeur approchée de x à près par excès si a - xa Propriétés : Soit x tel que a x b, une valeur approchée de x est c = (a+b) / 2. La précision est = (ba) / 2 et c est une valeur approchée de x à près soit : x-c . Page 8 sur 12 840899223 Si x tel que ax b et que c a b d alors on a : c a x b d Si x tel que ax b, un majorant de x est le plus grand nombre en valeur absolue a ou b IV. Didactique des nombres A. Pour clarifier le domaine numérique 1. Des nombres pour quels usages ? Nombres utilisés en tant que désignation. Ex : le dossard 3 ou un n° de téléphone Nombres utilisés en tant qu’ordinal : comptine, numérotation de chapitres. Nombres utilisés en tant que cardinal = nombre d’éléments. 2. Quelques nombres de la géométrie 2 = hypothénuse d’un triangle rectangle isoclèe de coté 1 la hauteur du triangle équilatéral de coté 1 a pour valeur φ = nombre d’or = 3/2 1 5 2 B. les enseignements numériques à l’école 1. La construction du nombre chez l’enfant. Pour PIAGET, l’enfant utilise les nombres de manière intuitive et empirique. GELMAN : 5 principes de comptage : Une désignation et une seule pour chaque objet La comptine suit un ordre institué Le numéro du dernier nommé désigne le cardinal recherché La nature des objets comptés n’importe pas sur le nombre La façon dont on compte n’influe par sur le nombre L’utilisation de la comptine comme outil de dénombrement est un outil de plus pour la construction du nombre. (GRECO et FUSON) Différence de réussite selon que la tâche est dynamique (partager, compter) ou statique (comparer) (MELJAC) Rôle de la mémoire : chez le jeune enfant, le traitement immédiat de l’information est peu étendu et peu rapide ; les progrès de l’enfant sont favorisés par des activités mnémoniques faclilitant la structuration et le stockage. (RICHARD). 2. L’utilisation des nombres à l’école. a) Pour évaluer ou comparer. Importance du rôle joué par l’écriture : les aspects syntaxiques recouvrent le codage et les règles de fonctionnement de ce codage Divers champs de savoirs impliqués : ensemble, géométrie, arithmétique, algèbre. Chacun intervient selon l’âge et le niveau des élèves. b) Pour désigner Diverses activités rituelles : - mise en place de la comptine des nombres. La comptine est stabilisée pour mémoriser des mots particuliers :les mots-nombre - reconnaissances d’écritures chiffrées. c) Pour dénombrer Consiste à utiliser correctement la comptine numérique Page 9 sur 12 840899223 d) Pour résoudre des problèmes numériques Comparer Recompter Surcompter Décompter Partager Pour des quantités discrètes Estimer, évaluer de petites quantités Quand on a deux quantités à ajouter, on dénombre l’une, on dénombre l’autre, on dénombre leur réunion L’ajout d’une quantité à une autre, connue, se fait sans recompter la première Quand on doit enlever une quantité d’une autre, on peut réciter la comptine à l’envers On peut distribuer un à un, faire des groupements Pour des quantités continues Etalonner, mesurer, estimer, encadrer. 3. l’enseignement de la numération à l’école. Dans la pratique de la classe on peut dissocier complétement l’étude des nombres de celle de leur écriture. Selon l’objectif de l’enseignant. Si l’objectif est la connaissance des nombres, on utilise l’écriture comme moyen pour communiquer Si l’objectif est de comprendre les règles d’écriture des nombres, on peut coder et décoder des quantités selon des règles fixées, comparer divers systèmes en particuler apprendre en les opposant le fonctionnement de notre numération écriture et celui de notre numération orale. 4. Le nombre dans les programmes de l’école élémentaire a) Au cycle 1 Être capable de : - comparer des quantités en utilisant des procédures non numériques ou numériques ; - réaliser une collection qui comporte la même quantité d'objets qu'une autre collection (visible ou non, proche ou éloignée) en utilisant des procédures non numériques ou numériques, oralement ou avec l'aide de l'écrit ; - résoudre des problèmes portant sur les quantités (augmentation, diminution, réunion, distribution, partage) en utilisant les nombres connus, sans recourir aux opérations usuelles ; - reconnaître globalement et exprimer de très petites quantités (de un à trois ou quatre) ; - reconnaître globalement et exprimer des petites quantités organisées en configurations connues (doigts de la main, constellations du dé) ; - connaître la comptine numérique orale au moins jusqu'à trente ; - dénombrer une quantité en utilisant la suite orale des nombres connus ; - associer le nom des nombres connus avec leur écriture chiffrée en se référant à une bande numérique. b) Au cycle 2 Connaissance des nombres entiers naturels 1) Désignations orales et écrites des nombres entiers naturels (inférieurs à 1000) - dénombrer et réaliser des quantités en utilisant le comptage un à un ou des groupements et des échanges par dizaines et centaines ; - comprendre et déterminer la valeur des chiffres en fonction de leur position dans l'écriture décimale d'un nombre ; - produire des suites orales et écrites de nombres de 1 en 1, 10 en 10, 100 en 100 (en avant et en arrière, à partir de n'importe quel nombre), en particulier citer le nombre qui suit ou qui précède un nombre donné ; - associer les désignations chiffrées et orales des nombres. 2) Ordre sur les nombres entiers naturels - comparer, ranger, encadrer des nombres (en particulier entre deux dizaines consécutives ou entre deux centaines consécutives), - situer des nombres (ou repérer une position par un nombre) sur une ligne graduée de 1 en 1, 10 en 10, 100 en 100. 3) Relations arithmétiques entre les nombres entiers naturels - connaître les doubles et moitiés de nombres d'usage courant : doubles des nombres inférieurs à 10, Page 10 sur 12 840899223 des dizaines entières inférieures à 100, moitié de 2, 4, 6, 8, 10, 20, 40, 60, 80 ; - connaître et utiliser les relations entre nombres d'usage courant : entre 5 et 10 ; entre 25 et 50 ; entre 50 et 100 ; entre 15 et 30, entre 30 et 60 ; entre 12 et 24. c) Au cycle 3 Compétences 2 - CONNAISSANCE DES NOMBRES ENTIERS NATURELS 2.1 Désignations orales et écrites des nombres entiers naturels - déterminer la valeur de chacun des chiffres composant l'écriture d'un nombre entier en fonction de sa position ; - donner diverses décompositions d'un nombre en utilisant 10, 100, 1000..., et retrouver l'écriture d'un nombre à partir d'une telle décomposition ; - produire des suites orales et écrites de 1 en 1, 10 en 10, 100 en 100, à partir de n'importe quel nombre ; - associer la désignation orale et la désignation écrite (en chiffres) pour des nombres jusqu'à la classe des millions. 2.2 Ordre sur les nombres entiers naturels - comparer des nombres, les ranger en ordre croissant ou décroissant, les encadrer entre deux dizaines consécutives, deux centaines consécutives, deux milliers consécutifs... ; - utiliser les signes <et> pour exprimer le résultat de la comparaison de deux nombres ou d'un encadrement ; - situer précisément ou approximativement des nombres sur une droite graduée de 10 en 10, de 100 en 100... 2.3 Structuration arithmétique des nombres entiers naturels - connaître et utiliser des expressions telles que : double, moitié ou demi, triple, tiers, quadruple, quart ; trois quarts, deux tiers, trois demis d'un nombre entier ; - connaître et utiliser certaines relations entre des nombres d'usage courant : entre 5, 10, 25, 50, 75, 100 ; entre 50, 100, 200, 250, 500, 750, 1000 ; entre 5, 15, 30, 45, 60, 90 ; - reconnaître les multiples de 2, de 5 et de 10. 3 - CONNAISSANCE DES FRACTIONS SIMPLES ET DES NOMBRES DÉCIMAUX 3.1 Fractions - utiliser, dans des cas simples, des fractions ou des sommes d'entiers et de fractions pour coder des mesures de longueurs ou d'aires, une unité étant choisie, ou pour construire un segment (ou une surface) de longueur (ou d'aire) donnée ; - nommer les fractions en utilisant le vocabulaire : demi, tiers, quart, dixième, centième... ; - encadrer une fraction simple par deux entiers consécutifs ; - écrire une fraction sous forme de somme d'un entier et d'une fraction inférieure à 1. 3.2 Désignations orales et écrites des nombres décimaux - déterminer la valeur de chacun des chiffres composant une écriture à virgule, en fonction de sa position ; - passer, pour un nombre décimal, d'une écriture fractionnaire (fractions décimales) à une écriture à virgule (et réciproquement) ; - utiliser les nombres décimaux pour exprimer la mesure de la longueur d'un segment, celle de l'aire d'une surface (une unité étant donnée), ou pour repérer un point sur une droite graduée régulièrement de 1 en 1 ; - écrire et interpréter sous forme décimale une mesure donnée avec plusieurs unités (et réciproquement) ; - produire des décompositions liées à une écriture à virgule, en utilisant 10 ; 100 ; 1 000... et 0,1 ; 0,01 ; 0,001... ; - produire des suites écrites ou orales de 0,1 en 0,1, de 0,01 en 0,01... ; - associer les désignations orales et l'écriture chiffrée d'un nombre décimal. 3.3 Ordre sur les nombres décimaux - comparer deux nombres décimaux donnés par leurs écritures à virgule ; - encadrer un nombre décimal par deux entiers consécutifs ou par deux nombres décimaux ; - intercaler des nombres décimaux entre deux nombres entiers consécutifs ou entre deux nombres décimaux ; - utiliser les signes <et> pour exprimer le résultat de la comparaison de deux nombres ou d'un encadrement ; Page 11 sur 12 840899223 - donner une valeur approchée d'un nombre décimal à l'unité près, au dixième ou au centième près ; - situer exactement ou approximativement des nombres décimaux sur une droite graduée de 1 en 1, de 0,1 en 0,1. 3.4 Relations entre certains nombres décimaux - connaître et utiliser des écritures fractionnaires et décimales de certains nombres : 0,1 et 1 ; 0,01 et 1 ; 0,5 et 1 ; 0,25 et 1; 0,75 et 3 , 10 100 2 4 4 - connaître et utiliser les relations entre 1 (ou 0,25) et 1 (ou 0,5), entre 1 ; et, 1 ; entre 1 ; et 1 . 4 2 100 10 1000 100 Page 12 sur 12