Pourquoi ça marche? Voici un truc pour trouver le produit de deux nombres lorsqu’on ne connaît pas parfaitement les tables de multiplication. Par exemple, prenons le produit de 6 par 8 (6 x 8) et plaçons sous chaque nombre son complément. Ce qui donne : 6 4 x 8 2 Maintenant, si on effectue la soustraction de un des deux nombres initiaux (6 ou 8) par le complément de l’autre, nous obtenons toujours la même valeur (dans ce cas-ci cette valeur est 4). (Puisque 6 - 2 =4 et 8 - 4 = 4) Cette valeur devra toujours être multipliée par 10, ce qui nous donnera 40 dans ce cas ci. À cette valeur il faudra ajouter le produit des deux compléments (4 x 2) et nous aurons le résultat du produit initial, qui est 48 (car 4x10 + 4x2 = 48) Ok? Maintenant, faisons-en un autre pour voir! Prenons 5 x 7 Ce qui nous donne : 5 5 x 7 3 Dans les deux cas la soustraction donne 2 (7 - 5 = 2 et 5 - 3 = 2), ce qui nous donnera 20. Ah! Ah! (c’est mal parti pour avoir 35! Continuons quand même! Si nous multiplions les 2 compléments nous obtenons….. 15! Et 20 +15 = 35!!! Question 1 À l’aide de l’algèbre, pouvez-vous expliquer l’algorithme? Question 2 Est-ce que l’algorithme fonctionne pour les produits supérieurs à 100? Question 3 Quelles sont les contraintes à respecter pour que l’algorithme fonctionne? Solutionnaire Question 1 À l’aide de l’algèbre, pouvez-vous expliquer l’algorithme? Soit x et y les deux nombres L’algorithme nous donne : x (10 –x) y (10 – y) x - ( 10 – y) = y – (10 – x) Donc 10 [ x – (10 – y)] + [ (10 – x) ( 10 – y)] = xy 10 [ x – 10 + y] + [ 100 - 10y - 10x + xy ] = xy 10x - 100 + 10y + 100 - 10y - 10x + xy = xy En simplifiant les termes semblables, nous avons : xy = xy Question 2 Est-ce que l’algorithme fonctionne pour les produits supérieurs à 100? Oui, à condition que les deux nombres présentent des compléments d’un même ordre de grandeur et de l’adapter en conséquence. Par exemple pour des produits entre 100 et 999 inclusivement : x (100 –x) y (100 – y) x - ( 100 – y) = y – (100 – x) Donc 100 [ x – (100 – y)] + [ (100 – x) ( 100 – y)] = xy 100 [ x – 100 + y] + [ 10000 - 100y - 100x + xy ] = xy 100x - 10000 + 100y + 10000 - 100y - 100x + xy = xy Question 3 Quelles sont les contraintes à respecter pour que l’algorithme fonctionne? Que les deux nombres aient des compléments présentant le même ordre de grandeur. Pistes pour l’enseignant Faire réaliser à l’élève l’utilité de l’algèbre pour valider des algorithmes, des lois et des théorèmes.