PGCD I. Diviseurs communs à deux entiers Rappel : 18 = 6 x 3 . On dit que 6 et 3 sont des diviseurs de 18 et que 18 est un multiple de 3 et de 6 On a 18 = 1 x 18 = 2 x 9 = 3 x 6 Donc tous les diviseurs de 18 sont 1, 2, 3, 6, 9, 18 Critères de divisibilité Un nombre est divisible : • par 2 s'il se termine par 0,2,4,6 ou 8 • par 5 s'il se termine par 0 ou 5 • par 3 si la somme de ses chiffres est un multiple de 3 • par 9 si la somme de ses chiffres est un multiple de 9 • par 4 si le nombre formé par ses deux derniers chiffres est un multiple de 4 Exemple : Donner tous les diviseurs de 210 1; 2 ; 3 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 14 ; 15 ; 21 ; 30 ; 35 ; 42 ; 70 ; 105 ; 210 Définition : Un diviseur commun à deux nombres a et b est un nombre entier qui divise à la fois a et b Exemple : Les diviseurs communs à 18 et 420 sont 1 ; 2 ; 3 ; 6 Remarque : 1 est toujours un diviseur commun à a et b Définition : Parmi tous les diviseurs communs à a et b, l'un d'eux est plus grand que les autres. On l'appelle le Plus Grand Commun Diviseur noté PGCD et on le note PGCD(a;b) Ainsi PGCD(18;420)=6 Exemple 1 : Trouver le PGCD(56;72) Diviseurs de 56 : 1 ; 2 ; 4 ; 7 ; 8 ; 14 ; 28 ; 56 Diviseurs de 72 : 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 6 ; 8 ; 9 ; 12 ; 18 ; 24 ; 36 ; 72 Donc PGCD(56;72)=8 Exemple 2 : Trouver le PGCD(21;25) Diviseurs de 21 : 1 ; 3 ; 7 ; 21 Diviseurs de 25 : 1 ; 5 ; 25 Donc PGCD(21;25)=1 Propriété : PGCD(a;a)=a PGCD(a;b)=PGCD(b;a) Remarque : Lorsqu'il s'agit de « petits nombres », on peut faire la liste des diviseurs pour trouver le PGCD, mais pour des nombres plus grands, on utilisera un autre procédé. II.Calcul du PGCD Méthode 1 : Soustractions successives Propriété : (admise) a et b sont des nombres entiers tel que a > b. on a PGCD(a;b)=PGCD(b;a-b) Exemple : Calcul du PGCD(294;70) 294>70 294-70=224 224>70 224-70=154 154>70 154-70=8' 84>70 84-70=14 70>14 70-14=56 56>14 56-14=42 42>14 28>14 42-14=28 28-14=14 14-14=0 Donc PGCD(294;70)=14 dernière différence non nulle Méthode 2 : Algorithme d'Euclide (divisions successives) Propriété :(admise) Si r est le reste de la division euclidienne de a par b (a>b) alors PGCD(a;b)=PGCD(b;r) Exemple : Calcul du PGCD(741;198) Dividende Diviseur reste 741 198 147 198 147 51 147 51 45 51 45 6 45 6 3 6 3 0 Dernier reste non nul Donc PGCD(741;198)=3 III.Fractions irréductibles Définition : Lorsque PGCD(a;b)=1, on dit que a et b sont premiers entre eux. Exemple : PGCD(21;25) = 1 et PGCD(56;72) = 8 Calculatrice : Casio : touche seconde touche CALC TI : touche maths touche 1 21 et 25 sont premiers entre eux mais 56 et 72 ne sont pas premiers entre eux Définition : Une fraction Exemple 1 : Exemple 2 : a b est irréductible lorsque a et b sont premiers entre eux 7 est irréductible car PGCD(7;11)=1 11 12 n'est pas irréductible car PGCD(12;16) = 4 donc on peut diviser par 4 le numérateur et le 16 dénominateur Propriété : Pour rendre irréductible une fraction a b en une seule simplification, on calcule le PGCD(a;b) puis on divise le numérateur et le dénominateur par ce PGCD. Exemple : Simplifier la fraction 357 561 Calcul du PGCD(357;561) a b r 561 357 204 357 204 153 204 153 51 153 51 0 Donc : 357 357÷51 7 = = 561 561÷51 11 Ce qu’il faut connaître et savoir faire à la fin du chapitre 1 Ce qu’il faut connaître 1. Le vocabulaire : diviseur, multiple, diviseur commun, PGCD, fraction irréductible 2. Les critères de divisibilité par 2 ; par 5 ; par 3 ; par 9 ; par 4 Ce qu’il faut savoir faire 1. Calculer le PGCD de deux nombres avec les soustractions successives et/ou l'algorithme d'Euclide 2. Simplifier une fraction pour la rendre irréductible