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Guide de survie · Maths 4e

Les 19 chapitres du programme de 4e en 19 fiches : les formules qui sauvent, les réflexes, les pièges qui coûtent des points — et un test corrigé par chapitre. À imprimer, à glisser dans le classeur.

Réalisé par Frédéric Lacoste, professeur de mathématiques à La Réunion.

✅ Conforme au programme (BO)🌺 Conçu à La Réunion par un professeur🧠 Relié au coach en ligne gratuit

Les 19 chapitres — coche ce que tu maîtrises

  1. 1.Nombres relatifs
  2. 2.Fractions
  3. 3.Proportionnalité
  4. 4.Expressions littérales
  5. 5.Distributivité
  6. 6.Identités remarquables
  7. 7.Factorisation
  8. 8.Équations
  9. 9.Théorème de Pythagore
  10. 10.Théorème de Thalès
  11. 11.Cosinus (triangle rectangle)
  12. 12.Parallélogrammes
  13. 13.Transformations
  14. 14.Périmètres
  15. 15.Aires
  16. 16.Volumes
  17. 17.Statistiques
  18. 18.Probabilités
  19. 19.Algorithmique et programmation

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Guide de survie · fiche 1/19

Nombres et calculs

Nombres relatifs

🎯 En 30 secondes

Un nombre relatif est un nombre avec un signe, ++ ou -. Pour l'addition et la soustraction, on avance (pour ++) ou on recule (pour -) sur la droite graduée, et soustraire revient à ajouter l'opposé. Pour la multiplication et la division, on applique la règle des signes : deux nombres de même signe donnent un résultat positif, deux nombres de signes contraires un résultat négatif.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Additionner (signes contraires) :5+8=3-5+8=3 : on soustrait, on garde le signe du plus éloigné de 00
  • Soustraire = ajouter l'opposé :ab=a+(b)a-b=a+(-b) (ex. 5(3)=5+3=85-(-3)=5+3=8)
  • Règle des signes (×\times et ÷\div) :même signe +\rightarrow + ; signes contraires \rightarrow - (ex. (3)×(4)=12(-3)\times(-4)=12)
  • Priorités :×\times et ÷\div avant ++ et - (ex. (3)×4+5=12+5=7(-3)\times 4+5=-12+5=-7)

⚡ Les réflexes

  • deux nombres de même signe à additionner on additionne les distances à 00 et on garde le signe
  • un signe - devant une parenthèse négative, comme (3)-(-3) soustraire un négatif, c'est ajouter : ça augmente le résultat
  • un produit ou un quotient on cherche le signe (règle des signes) PUIS on multiplie/divise les nombres
  • un calcul mêle ×\times, ÷\div et ++, - on fait les ×\times et ÷\div d'abord (priorités), jamais de gauche à droite

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre addition et multiplication de deux négatifs : (4)+(3)=7(-4)+(-3)=-7, mais (4)×(3)=+12(-4)\times(-3)=+12.
  • Oublier que soustraire un négatif augmente : 5(3)=85-(-3)=8, et non 22.
  • Ne pas respecter les priorités : 3×4+5=7-3\times 4+5=-7, et non 27-27 (on ne calcule pas de gauche à droite).

🌺 En vrai : Au sommet du Piton des Neiges à La Réunion, il fait 2-2 °C avant le lever du soleil ; la température monte de 77 °C dans la matinée : 2+7=5-2+7=5 °C.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Additionner des nombres relatifs

    ★★

    Calculer : (-3) + 7

    • A. 4
    • B. -4
    • C. 10
    • D. -10
    Voir la correction

    Réponse : 4

    (-3) + 7 = 4.

  2. Exo 2 · Soustraire des nombres relatifs

    ★★

    Calculer : 6 - 9

    • A. -3
    • B. 3
    • C. 15
    • D. -15
    Voir la correction

    Réponse : -3

    6 - 9 = -3.

  3. Exo 3 · Multiplier des nombres relatifs

    ★★

    Calculer : (-4) × 3

    • A. -12
    • B. 12
    • C. -7
    • D. 7
    Voir la correction

    Réponse : -12

    (-4) × 3 = -12.

☑️ Je sais…

  • Additionner des nombres relatifs
  • Soustraire des nombres relatifs
  • Multiplier des nombres relatifs
  • Diviser des nombres relatifs
  • Effectuer des calculs avec des nombres relatifs
  • Résoudre un problème avec des nombres relatifs
  • Défis sur les opérations avec les relatifs

Guide de survie · fiche 2/19

Nombres et calculs

Fractions

🎯 En 30 secondes

Une fraction est un quotient : ab\dfrac{a}{b}, c'est a÷ba\div b. On ne change pas sa valeur en multipliant ou divisant le haut ET le bas par le même nombre (fractions égales, simplification). Pour additionner, il faut d'abord le même dénominateur ; pour multiplier, on calcule en ligne (haut ×\times haut, bas ×\times bas) ; diviser, c'est multiplier par l'inverse.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Fractions égales / simplifier :ab=a×kb×k=a÷kb÷k\dfrac{a}{b}=\dfrac{a\times k}{b\times k}=\dfrac{a\div k}{b\div k} (ex. 68=34\dfrac{6}{8}=\dfrac{3}{4})
  • Additionner (au même dénominateur) :ac+bc=a+bc\dfrac{a}{c}+\dfrac{b}{c}=\dfrac{a+b}{c} (ex. 12+13=36+26=56\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}=\dfrac{3}{6}+\dfrac{2}{6}=\dfrac{5}{6})
  • Multiplier (en ligne) :ab×cd=a×cb×d\dfrac{a}{b}\times\dfrac{c}{d}=\dfrac{a\times c}{b\times d} (ex. 23×35=615=25\dfrac{2}{3}\times\dfrac{3}{5}=\dfrac{6}{15}=\dfrac{2}{5})
  • Inverse et diviser :inverse de ab\dfrac{a}{b} =ba=\dfrac{b}{a} ; ab÷cd=ab×dc\dfrac{a}{b}\div\dfrac{c}{d}=\dfrac{a}{b}\times\dfrac{d}{c}
  • Opposé et écriture décimale :opposé de ab\dfrac{a}{b} =ab=-\dfrac{a}{b} ; ab=a÷b\dfrac{a}{b}=a\div b (ex. 14=0,25\dfrac{1}{4}=0{,}25)

⚡ Les réflexes

  • « additionner » avec des dénominateurs différents mettre au même dénominateur d'abord, puis additionner les numérateurs
  • « diviser par une fraction » on retourne la 2ᵉ et on multiplie : ÷cd\div\dfrac{c}{d} devient ×dc\times\dfrac{d}{c}
  • « comparer » deux fractions même dénominateur, ou produit en croix (a×da\times d contre c×bc\times b)
  • « simplifier » ou « sont-elles égales ? » diviser haut et bas par le même nombre

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Additionner les dénominateurs : 12+1325\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{3}\neq\dfrac{2}{5}. Il faut le même dénominateur, ça donne 56\dfrac{5}{6}.
  • Chercher un dénominateur commun pour une MULTIPLICATION : inutile, on multiplie directement en ligne, haut ×\times haut et bas ×\times bas.
  • Confondre l'inverse de 35\dfrac{3}{5} (c'est 53\dfrac{5}{3}, on retourne) et son opposé (c'est 35-\dfrac{3}{5}, on change le signe).

🌺 En vrai : Au marché de Saint-Pierre, sur un cageot de 2020 mangues, les 34\dfrac{3}{4} sont mûres : 20×34=1520\times\dfrac{3}{4}=15 mangues à vendre aujourd'hui.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître des fractions égales

    ★★

    Quelle fraction est égale à 1/2 ?

    • A. 2/4
    • B. 1/3
    • C. 3/5
    • D. 2/3
    Voir la correction

    Réponse : 2/4

    Définition : une fraction représente un quotient ; le numérateur est au-dessus et le dénominateur est en dessous.

    Méthode : on applique la règle des fractions adaptée : simplifier, comparer, additionner ou multiplier.

    Calcul : 1/2 = 2/4 car on multiplie 1 et 2 par 2.

    Conclusion : la fraction ou le nombre obtenu répond à la question.

  2. Exo 2 · Simplifier une fraction

    ★★

    Simplifier 6/8.

    • A. 3/4
    • B. 2/4
    • C. 6/4
    • D. 1/2
    Voir la correction

    Réponse : 3/4

    Définition : une fraction représente un quotient ; le numérateur est au-dessus et le dénominateur est en dessous.

    Méthode : on applique la règle des fractions adaptée : simplifier, comparer, additionner ou multiplier.

    Calcul : 6/8 = 3/4 car on divise 6 et 8 par 2.

    Conclusion : la fraction ou le nombre obtenu répond à la question.

  3. Exo 3 · Passer d’une fraction à un nombre décimal

    ★★

    À quel nombre décimal correspond 1/2 ?

    • A. 0,2
    • B. 0,5
    • C. 1,2
    • D. 2
    Voir la correction

    Réponse : 0,5

    Définition : une fraction représente un quotient ; le numérateur est au-dessus et le dénominateur est en dessous.

    Méthode : on applique la règle des fractions adaptée : simplifier, comparer, additionner ou multiplier.

    Calcul : 1/2 = 1 ÷ 2 = 0,5.

    Conclusion : la fraction ou le nombre obtenu répond à la question.

☑️ Je sais…

  • Reconnaître des fractions égales
  • Simplifier une fraction
  • Passer d’une fraction à un nombre décimal
  • Reconnaître qu’un nombre est rationnel et passer d’une écriture à une autre
  • Comparer des fractions
  • Additionner des fractions
  • Multiplier des fractions
  • Utiliser une fraction comme quantité
  • Déterminer l’inverse d’une fraction
  • Diviser des fractions
  • Déterminer l’opposé d’une fraction
  • Défis sur les fractions

Guide de survie · fiche 3/19

Fonctions et proportionnalité

Proportionnalité

🎯 En 30 secondes

Une situation est proportionnelle si on passe d'une grandeur à l'autre en multipliant toujours par le même nombre, appelé le coefficient. Un pourcentage est une proportion sur 100100 : prendre t%t\,\%, c'est multiplier par t100\dfrac{t}{100}. Pour une évolution, augmenter de t%t\,\% c'est multiplier par 1+t1001+\dfrac{t}{100}, diminuer c'est multiplier par 1t1001-\dfrac{t}{100}.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Coefficient de proportionnalité :k=yxk=\dfrac{y}{x} (ex. 4204\to 20 : k=204=5k=\dfrac{20}{4}=5)
  • Quatrième proportionnelle (produit en croix) :ab=cdd=b×ca\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}\Rightarrow d=\dfrac{b\times c}{a}
  • Prendre t%t\,\% d'un nombre :×t100\times\dfrac{t}{100} (ex. 25%25\,\% de 80=0,25×80=2080=0{,}25\times 80=20)
  • Augmenter / diminuer de t%t\,\% :×(1+t100)\times\left(1+\dfrac{t}{100}\right) / ×(1t100)\times\left(1-\dfrac{t}{100}\right) (ex. +20%:×1,2+20\,\%:\times 1{,}2 ; 30%:×0,7-30\,\%:\times 0{,}7)
  • Taux d'évolution :t=finaleinitialeinitiale×100t=\dfrac{\text{finale}-\text{initiale}}{\text{initiale}}\times 100

⚡ Les réflexes

  • un tableau, « est-ce proportionnel ? » chercher un coefficient constant : yx\dfrac{y}{x} identique partout
  • 3 valeurs connues sur 4 en proportion produit en croix, ou passage à l'unité (prix de 11)
  • « +15%+15\,\% », « 20%-20\,\% » multiplier par 1,151{,}15 ou par 0,80{,}8
  • « le prix passe de aa à bb », « quel pourcentage ? » calculer baa×100\dfrac{b-a}{a}\times 100

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre « 30%30\,\% de 8080 » (=24)(=24) et « 8080 augmenté de 30%30\,\% » (=104)(=104).
  • Croire qu'augmenter de 20%20\,\% c'est ×0,2\times 0{,}2 : c'est ×1,2\times 1{,}2 (et une baisse de 20%20\,\% c'est ×0,8\times 0{,}8, pas ×0,2\times 0{,}2).
  • Confondre proportionnalité et « ajouter toujours le même nombre » : proportionnel = MULTIPLIER par le même coefficient.

🌺 En vrai : Au marché de Saint-Pierre, si 33 kg de letchis coûtent 99 €, alors 11 kg coûte 33 € et 55 kg coûtent 5×3=155\times 3=15 €.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître une situation de proportionnalité ou de non-proportionnalité

    ★★

    Quelle situation est proportionnelle ?

    • A. 2 kg coûtent 6 € et 4 kg coûtent 12 €
    • B. 2 kg coûtent 6 € et 4 kg coûtent 13 €
    • C. 1 heure donne 10 km et 2 heures donnent 25 km
    • D. 3 stylos coûtent 4 € et 6 stylos coûtent 9 €
    Voir la correction

    Réponse : 2 kg coûtent 6 € et 4 kg coûtent 12 €

    Définition : deux grandeurs sont proportionnelles quand on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre.

    Méthode : on vérifie si le même coefficient multiplicateur relie les deux grandeurs.

    Calcul : 6 ÷ 2 = 3 et 12 ÷ 4 = 3. Le coefficient est le même : c’est proportionnel.

    Conclusion : la valeur trouvée respecte la situation de proportionnalité.

  2. Exo 2 · Compléter et utiliser un tableau de proportionnalité

    ★★

    Dans un tableau de proportionnalité, si 2 → 10, alors 4 → ?

    • A. 12
    • B. 14
    • C. 20
    • D. 40
    Voir la correction

    Réponse : 20

    Définition : deux grandeurs sont proportionnelles quand on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre.

    Méthode : on vérifie si le même coefficient multiplicateur relie les deux grandeurs.

    Calcul : Comme 4 est le double de 2, l’image est aussi doublée : 10 × 2 = 20.

    Conclusion : la valeur trouvée respecte la situation de proportionnalité.

  3. Exo 3 · Utiliser un coefficient de proportionnalité ou un passage à l’unité

    ★★

    Si 4 → 20, quel est le coefficient de proportionnalité ?

    • A. 4
    • B. 5
    • C. 16
    • D. 24
    Voir la correction

    Réponse : 5

    Définition : deux grandeurs sont proportionnelles quand on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre.

    Méthode : on vérifie si le même coefficient multiplicateur relie les deux grandeurs.

    Calcul : 20 ÷ 4 = 5. Le coefficient de proportionnalité est 5.

    Conclusion : la valeur trouvée respecte la situation de proportionnalité.

☑️ Je sais…

  • Reconnaître une situation de proportionnalité ou de non-proportionnalité
  • Compléter et utiliser un tableau de proportionnalité
  • Utiliser un coefficient de proportionnalité ou un passage à l’unité
  • Calculer une quatrième proportionnelle
  • Calculer et interpréter un pourcentage
  • Utiliser un coefficient multiplicateur
  • Interpréter une évolution en pourcentage
  • Résoudre un problème de proportionnalité
  • Défis sur la proportionnalité et les pourcentages

Guide de survie · fiche 4/19

Nombres et calculs

Expressions littérales

🎯 En 30 secondes

Une expression littérale utilise des lettres pour représenter des nombres. Écrire 4x4x, c'est écrire 4×x4\times x : 44 est le coefficient, et dans 4x+74x+7 le 77 est le terme constant. Deux gestes de base : substituer (remplacer la lettre par une valeur pour calculer) et réduire (regrouper les termes semblables, ceux qui ont la même lettre).

🧰 Les formules qui sauvent

  • Notation : une lettre = un nombre :4x=4×x4x = 4\times x ; dans 4x+74x+7, 44 = coefficient, 77 = terme constant
  • Traduire une phrase :« double de xx » =2x=2x ; « xx augmenté de 44 » =x+4=x+4 ; « xx diminué de 55 » =x5=x-5
  • Somme entre parenthèses :« le double de la somme de xx et 55 » =2(x+5)=2(x+5)
  • Substituer (donner une valeur) :3x+23x+2 pour x=4x=4 : 3×4+2=143\times 4+2 = 14
  • Réduire (termes semblables) :3x+2x=5x3x+2x = 5x ; 2x+5+3x=5x+52x+5+3x = 5x+5

⚡ Les réflexes

  • un nombre collé à une lettre (4x4x) c'est une multiplication : 4×x4\times x
  • on donne une valeur à la lettre on remplace (substitue) puis on calcule en respectant les priorités
  • des termes avec la MÊME lettre (3x3x et 2x2x) on additionne/soustrait les coefficients : 3x+2x=5x3x+2x=5x
  • « le double/triple DE la somme » on met des parenthèses : 2(x+5)2(x+5), pas 2x+52x+5

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Réduire 2x+32x+3 en 5x5x : impossible. 2x2x (avec lettre) et 33 (nombre seul) ne sont PAS des termes semblables.
  • Oublier le signe en substituant : 2x+52x+5 pour x=3x=-3 donne 2×(3)+5=12\times(-3)+5 = -1, pas 1111.
  • Confondre multiplier et additionner : 3x×2=6x3x\times 2 = 6x (on multiplie le coefficient), pas 5x5x.

🌺 En vrai : Un vendeur au marché de Saint-Pierre : xx mangues à 22 € plus 33 € de cageot, le total est 2x+32x+3 €. Pour x=5x=5 mangues : 2×5+3=132\times 5+3 = 13 €.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre une expression littérale

    ★★

    Dans l’expression 3x + 5, quelle est la lettre ?

    Voir la correction

    Réponse : x

    Définition : une expression littérale contient des lettres qui représentent des nombres.

    Méthode : on identifie les termes semblables et on respecte les priorités de calcul.

    Calcul : Dans 3x + 5, la lettre est x. Elle représente une valeur qui peut changer.

    Conclusion : l’expression finale respecte les règles du calcul littéral.

  2. Exo 2 · Traduire une phrase ou une situation en expression littérale

    ★★

    Traduire par une expression littérale : « un nombre x augmenté de 4 »

    Voir la correction

    Réponse : x+4

    Définition : une expression littérale contient des lettres qui représentent des nombres.

    Méthode : on identifie les termes semblables et on respecte les priorités de calcul.

    Calcul : « Un nombre x augmenté de 4 » se traduit par x + 4.

    Conclusion : l’expression finale respecte les règles du calcul littéral.

  3. Exo 3 · Calculer la valeur d’une expression littérale pour une valeur donnée

    ★★

    Calculer 3x + 2 pour x = 4.

    Voir la correction

    Réponse : 14

    Définition : une expression littérale contient des lettres qui représentent des nombres.

    Méthode : on identifie les termes semblables et on respecte les priorités de calcul.

    Calcul : 3x + 2 avec x = 4 donne 3 × 4 + 2 = 12 + 2 = 14.

    Conclusion : l’expression finale respecte les règles du calcul littéral.

☑️ Je sais…

  • Comprendre une expression littérale
  • Traduire une phrase ou une situation en expression littérale
  • Calculer la valeur d’une expression littérale pour une valeur donnée
  • Réduire une expression littérale
  • Défis sur les expressions littérales

Guide de survie · fiche 5/19

Nombres et calculs

Distributivité

🎯 En 30 secondes

Développer, c'est transformer un produit en somme en enlevant les parenthèses : le facteur devant la parenthèse multiplie CHAQUE terme à l'intérieur. Avec deux parenthèses, on fait les 4 produits. Réduire, c'est ensuite regrouper les termes semblables (les xx avec les xx, les nombres avec les nombres).

🧰 Les formules qui sauvent

  • Distributivité simple :k(a+b)=ka+kbk(a+b)=ka+kb (ex. 3(x+4)=3x+123(x+4)=3x+12)
  • Signe négatif devant la parenthèse :k(a+b)=kakb-k(a+b)=-ka-kb (ex. 2(x+5)=2x10-2(x+5)=-2x-10)
  • Double distributivité (les 4 produits) :(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd
  • Développer puis réduire :(x+2)(x+3)=x2+3x+2x+6=x2+5x+6(x+2)(x+3)=x^2+3x+2x+6=x^2+5x+6
  • Réduire = regrouper les termes semblables :2x+5+3x=5x+52x+5+3x=5x+5

⚡ Les réflexes

  • « développer k(a+b)k(a+b) » multiplier le coefficient par CHAQUE terme, pas seulement le premier
  • un signe - devant la parenthèse il se distribue aussi et change TOUS les signes à l'intérieur
  • « développer (a+b)(c+d)(a+b)(c+d) » faire les 4 produits, n'en oublier aucun
  • après développement il reste des xx et des nombres séparés réduire en regroupant les termes semblables

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Oublier de multiplier le 2ᵉ terme : 3(x+4)=3x+43(x+4)=3x+4 est FAUX, c'est 3x+123x+12.
  • Ne pas distribuer le signe moins : 2(x+5)=2x+10-2(x+5)=-2x+10 est FAUX, c'est 2x10-2x-10.
  • Oublier un produit dans la double distributivité : il y en a 4, pas 2 ni 3.

🌺 En vrai : Au marché de Saint-Pierre, 44 cagettes contenant chacune xx mangues et 33 letchis : le total se calcule d'un coup, 4(x+3)=4x+124(x+3)=4x+12, au lieu de tout additionner.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Développer avec la distributivité simple

    ★★

    Quelle égalité est correcte ?

    • A. 3(x + 4) = 3x + 4
    • B. 3(x + 4) = 3x + 12
    • C. 3(x + 4) = x + 12
    • D. 3(x + 4) = 7x
    Voir la correction

    Réponse : 3(x + 4) = 3x + 12

    Définition : la distributivité permet de transformer un produit en somme, par exemple a × (b + c) = a × b + a × c.

    Méthode : on distribue le facteur devant la parenthèse à chaque terme, puis on réduit si nécessaire.

    Calcul : 3(x + 4) = 3×x + 3×4 = 3x + 12.

    Conclusion : l’expression obtenue est développée ou réduite correctement.

  2. Exo 2 · Reconnaître une forme à développer

    ★★

    Quelle expression contient une distributivité à effectuer ?

    • A. 5x + 3
    • B. 2(x + 7)
    • C. x + 4
    • D. 3x - 1
    Voir la correction

    Réponse : 2(x + 7)

    Définition : la distributivité permet de transformer un produit en somme, par exemple a × (b + c) = a × b + a × c.

    Méthode : on distribue le facteur devant la parenthèse à chaque terme, puis on réduit si nécessaire.

    Calcul : 2(x + 7) contient un nombre qui multiplie une parenthèse : il faut distribuer.

    Conclusion : l’expression obtenue est développée ou réduite correctement.

  3. Exo 3 · Réduire une expression après développement

    ★★

    Quelle est la forme réduite de 2x + 5 + 3x ?

    • A. 5x + 5
    • B. 5x
    • C. 6x + 5
    • D. 2x + 8
    Voir la correction

    Réponse : 5x + 5

    Définition : la distributivité permet de transformer un produit en somme, par exemple a × (b + c) = a × b + a × c.

    Méthode : on distribue le facteur devant la parenthèse à chaque terme, puis on réduit si nécessaire.

    Calcul : 2x + 3x = 5x, donc 2x + 5 + 3x = 5x + 5.

    Conclusion : l’expression obtenue est développée ou réduite correctement.

☑️ Je sais…

  • Développer avec la distributivité simple
  • Développer avec la double distributivité
  • Réduire une expression après développement
  • Reconnaître une forme à développer
  • Défis sur la distributivité

Guide de survie · fiche 6/19

Nombres et calculs

Identités remarquables

🎯 En 30 secondes

Une identité remarquable n'est pas une formule magique : c'est un raccourci de la double distributivité pour trois formes précises. Le carré d'une somme et le carré d'une différence gardent un double produit 2ab2ab ; le produit d'une somme par une différence donne une différence de deux carrés. Développer un carré, c'est d'abord l'écrire comme un produit par lui-même.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Carré d'une somme :(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2
  • Carré d'une différence :(ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2
  • Différence de deux carrés :(ab)(a+b)=a2b2(a-b)(a+b) = a^2 - b^2
  • Origine : la double distributivité :(x+3)2=(x+3)(x+3)=x2+6x+9(x+3)^2 = (x+3)(x+3) = x^2 + 6x + 9

⚡ Les réflexes

  • une parenthèse au carré, (x+a)2(x+a)^2 ou (xa)2(x-a)^2 identité (a±b)2=a2±2ab+b2(a\pm b)^2 = a^2 \pm 2ab + b^2, sans oublier le 2ab2ab
  • (xa)(x+a)(x-a)(x+a), mêmes nombres, un « ++ » et un « - » différence de deux carrés =x2a2= x^2 - a^2 (les termes en xx s'annulent)
  • deux parenthèses différentes, ex. (x+2)(x+5)(x+2)(x+5) PAS d'identité : double distributivité classique
  • « développer (x+3)2(x+3)^2 » écrire d'abord (x+3)(x+3)(x+3)(x+3), puis les 4 produits

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Écrire (a+b)2=a2+b2(a+b)^2 = a^2 + b^2 : FAUX, on oublie le double produit. (x+5)2=x2+10x+25(x+5)^2 = x^2 + 10x + 25, pas x2+25x^2 + 25.
  • Se tromper de signe dans (ab)2(a-b)^2 : le double produit est négatif mais le b2b^2 reste positif : (x4)2=x28x+16(x-4)^2 = x^2 - 8x + 16.
  • Confondre (x4)2=x28x+16(x-4)^2 = x^2 - 8x + 16 (carré d'une différence) et (x4)(x+4)=x216(x-4)(x+4) = x^2 - 16 (différence de deux carrés).

🌺 En vrai : Calcul de tête malin : 1012=(100+1)2=1002+2×100+1=10201101^2 = (100+1)^2 = 100^2 + 2\times 100 + 1 = 10\,201, bien plus rapide que de poser la multiplication.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre qu’une identité remarquable vient de la double distributivité

    ★★

    Pourquoi peut-on écrire (x + 3)² = (x + 3)(x + 3) ?

    • A. car le carré signifie multiplier par soi-même
    • B. car on additionne deux parenthèses
    • C. car x² = x + x
    • D. car 3² = 6
    Voir la correction

    Réponse : car le carré signifie multiplier par soi-même

    Définition : une identité remarquable est une formule qui permet de développer ou factoriser rapidement certaines expressions.

    Méthode : on reconnaît la forme (a + b)², (a - b)² ou (a + b)(a - b).

    Calcul : (x + 3)² signifie (x + 3) multiplié par lui-même, donc (x + 3)(x + 3).

    Conclusion : la formule donne directement l’expression correcte.

  2. Exo 2 · Reconnaître une forme d’identité remarquable

    ★★

    Quelle expression est de la forme (a + b)² ?

    • A. (x + 5)²
    • B. (x + 5)(x - 5)
    • C. x + 5²
    • D. 2(x + 5)
    Voir la correction

    Réponse : (x + 5)²

    Définition : une identité remarquable est une formule qui permet de développer ou factoriser rapidement certaines expressions.

    Méthode : on reconnaît la forme (a + b)², (a - b)² ou (a + b)(a - b).

    Calcul : (x + 5)² est bien de la forme (a + b)².

    Conclusion : la formule donne directement l’expression correcte.

  3. Exo 3 · Développer une expression en utilisant le lien avec la double distributivité

    ★★

    Développer : (x + 3)²

    • A. x² + 6x + 9
    • B. x² + 9
    • C. x² + 3x + 9
    • D. 2x + 6
    Voir la correction

    Réponse : x² + 6x + 9

    Définition : une identité remarquable est une formule qui permet de développer ou factoriser rapidement certaines expressions.

    Méthode : on reconnaît la forme (a + b)², (a - b)² ou (a + b)(a - b).

    Calcul : (x + 3)² = (x + 3)(x + 3) = x² + 6x + 9.

    Conclusion : la formule donne directement l’expression correcte.

☑️ Je sais…

  • Comprendre qu’une identité remarquable vient de la double distributivité
  • Reconnaître une forme d’identité remarquable
  • Développer une expression en utilisant le lien avec la double distributivité
  • Choisir la bonne méthode entre double distributivité et identité remarquable
  • Défis sur les identités remarquables et leurs erreurs fréquentes

Guide de survie · fiche 7/19

Nombres et calculs

Factorisation

🎯 En 30 secondes

Factoriser, c'est transformer une somme (ou une différence) en produit : c'est le chemin inverse du développement. On commence toujours par chercher un facteur commun (un nombre ou la lettre xx) que l'on met devant une parenthèse. Quand il n'y en a pas, on essaie de reconnaître une identité remarquable « à l'envers ».

🧰 Les formules qui sauvent

  • Facteur commun (le réflexe de base) :ka+kb=k(a+b)ka+kb=k(a+b) ; ex. 3x+12=3(x+4)3x+12=3(x+4)
  • Facteur commun avec une lettre :x2+6x=x(x+6)x^2+6x=x(x+6)
  • Carré d'une somme / d'une différence :a2±2ab+b2=(a±b)2a^2\pm 2ab+b^2=(a\pm b)^2 ; ex. x2+6x+9=(x+3)2x^2+6x+9=(x+3)^2
  • Différence de deux carrés :a2b2=(ab)(a+b)a^2-b^2=(a-b)(a+b) ; ex. x225=(x5)(x+5)x^2-25=(x-5)(x+5)
  • Vérifier :développer le produit obtenu doit redonner l'expression de départ

⚡ Les réflexes

  • une somme où un même nombre (ou xx) apparaît dans chaque terme mettre ce facteur commun devant une parenthèse : ka+kb=k(a+b)ka+kb=k(a+b)
  • x2±x+x^2\pm \ldots x+\ldots avec un carré parfait à la fin (9,16,259,16,25) tester l'identité (a±b)2(a\pm b)^2
  • x2x^2- un carré (ex. x236x^2-36) différence de deux carrés : (x6)(x+6)(x-6)(x+6)
  • on n'est pas sûr d'une factorisation la développer pour vérifier qu'on retombe sur le départ

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Oublier de diviser le nombre : 5x+20=5(x+20)5x+20=5(x+20) est FAUX car 20=5×420=5\times 4, donc 5(x+4)5(x+4).
  • Confondre différence de carrés et carré : x225=(x5)(x+5)x^2-25=(x-5)(x+5) mais x210x+25=(x5)2x^2-10x+25=(x-5)^2.
  • Ne pas factoriser jusqu'au bout : 2x2+6x=2(x2+3x)2x^2+6x=2(x^2+3x) n'est pas fini, le vrai facteur commun est 2x2x, d'où 2x(x+3)2x(x+3).

🌺 En vrai : Pour une sortie au volcan, 44 groupes prennent chacun xx bouteilles d'eau et 33 fruits : le total 4x+124x+12 s'écrit 4(x+3)4(x+3), soit 44 paquets identiques.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Repérer un facteur commun

    ★★

    Dans l’expression 3x + 12, quel est le facteur commun ?

    • A. 3
    • B. x
    • C. 12
    • D. 15
    Voir la correction

    Réponse : 3

    Définition : factoriser, c’est transformer une somme ou une différence en produit en faisant apparaître un facteur commun.

    Méthode : on cherche un facteur commun ou une forme connue, puis on met ce facteur devant une parenthèse.

    Calcul : 3x = 3 × x et 12 = 3 × 4. Le facteur commun est donc 3.

    Conclusion : la forme finale est un produit équivalent à l’expression de départ.

  2. Exo 2 · Factoriser une expression simple

    ★★

    Factoriser : 3x + 12

    • A. 3(x + 4)
    • B. 3x(12)
    • C. x(3 + 12)
    • D. 3(x + 12)
    Voir la correction

    Réponse : 3(x + 4)

    Définition : factoriser, c’est transformer une somme ou une différence en produit en faisant apparaître un facteur commun.

    Méthode : on cherche un facteur commun ou une forme connue, puis on met ce facteur devant une parenthèse.

    Calcul : 3x + 12 = 3 × x + 3 × 4 = 3(x + 4).

    Conclusion : la forme finale est un produit équivalent à l’expression de départ.

  3. Exo 3 · Factoriser avec une identité remarquable

    ★★★

    Factoriser : x² + 6x + 9

    • A. (x + 3)²
    • B. (x - 3)²
    • C. (x - 3)(x + 3)
    • D. x(x + 9)
    Voir la correction

    Réponse : (x + 3)²

    Définition : factoriser, c’est transformer une somme ou une différence en produit en faisant apparaître un facteur commun.

    Méthode : on cherche un facteur commun ou une forme connue, puis on met ce facteur devant une parenthèse.

    Calcul : x² + 6x + 9 = x² + 2 × x × 3 + 3² = (x + 3)².

    Conclusion : la forme finale est un produit équivalent à l’expression de départ.

☑️ Je sais…

  • Repérer un facteur commun
  • Factoriser une expression simple
  • Factoriser avec une identité remarquable
  • Vérifier une factorisation par développement
  • Défis sur la factorisation

Guide de survie · fiche 8/19

Nombres et calculs

Équations

🎯 En 30 secondes

Une équation est une égalité qui contient une inconnue (souvent xx). La résoudre, c'est trouver la valeur de xx qui rend l'égalité vraie. La règle d'or : on garde l'égalité équilibrée en faisant la même opération des deux côtés pour isoler xx.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Isoler x (garder l'équilibre) :x+a=bx=bax+a=b \Rightarrow x=b-a ; ex. x+4=9x=5x+4=9 \Rightarrow x=5
  • Cas ax=bax=b (on divise) :ax=bx=baax=b \Rightarrow x=\dfrac{b}{a} ; ex. 3x=15x=53x=15 \Rightarrow x=5
  • Réduire d'abord les termes en xx :2x+3x=5x2x+3x=5x ; donc 5x=15x=35x=15 \Rightarrow x=3
  • Distributivité (enlever la parenthèse) :k(x+b)=kx+kbk(x+b)=kx+kb ; ex. 2(x+3)=2x+62(x+3)=2x+6
  • Vérifier une solution :on remplace xx ; x=4x=4 dans x+3=7x+3=7 : 4+3=74+3=7 vrai

⚡ Les réflexes

  • x+a=bx+a=b ou xa=bx-a=b faire l'opération inverse des deux côtés (soustraire ou ajouter aa)
  • ax=bax=b (un coefficient devant xx) diviser les deux côtés par aa
  • des termes en xx se répètent (2x+3x2x+3x) réduire AVANT de résoudre
  • une parenthèse k(x+b)k(x+b) développer avec la distributivité (ou diviser par kk)

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Ne faire l'opération que d'un seul côté : l'égalité n'est plus équilibrée, la solution est fausse.
  • Pour ax=bax=b, soustraire aa au lieu de diviser : 3x=153x=15 donne x=5x=5, surtout pas x=12x=12.
  • « Vérifier » en additionnant les nombres au lieu de remplacer xx : dans 2x+32x+3, si x=4x=4 c'est 2×4+32\times 4+3, pas 2+3+42+3+4.

🌺 En vrai : Au marché de Saint-Pierre, des mangues à 33 € l'unité, on paie 1818 € : on pose 3x=183x=18, donc x=6x=6 mangues.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître une équation

    ★★

    Laquelle de ces écritures est une équation ?

    • A. 3x + 5
    • B. 2 + 7 = 9
    • C. 3x + 2 = 11
    • D. 5 - 2
    Voir la correction

    Réponse : 3x + 2 = 11

    Définition : une équation est une égalité avec une inconnue ; la résoudre, c’est trouver la valeur qui rend l’égalité vraie.

    Méthode : on garde l’égalité équilibrée en faisant la même opération des deux côtés.

    Calcul : Une équation contient une inconnue, ici x, et une égalité. Donc 3x + 2 = 11 est une équation.

    Conclusion : la valeur trouvée est la solution de l’équation.

  2. Exo 2 · Résoudre une équation simple

    ★★

    Résoudre : x + 4 = 9

    Voir la correction

    Réponse : 5

    Définition : une équation est une égalité avec une inconnue ; la résoudre, c’est trouver la valeur qui rend l’égalité vraie.

    Méthode : on garde l’égalité équilibrée en faisant la même opération des deux côtés.

    Calcul : x + 4 = 9 donc x = 5.

    Conclusion : la valeur trouvée est la solution de l’équation.

  3. Exo 3 · Traduire un problème par une équation

    ★★

    Traduire en équation : « un nombre x augmenté de 3 vaut 11 »

    Voir la correction

    Réponse : x+3=11

    Définition : une équation est une égalité avec une inconnue ; la résoudre, c’est trouver la valeur qui rend l’égalité vraie.

    Méthode : on garde l’égalité équilibrée en faisant la même opération des deux côtés.

    Calcul : « Un nombre x augmenté de 3 vaut 11 » se traduit par x + 3 = 11.

    Conclusion : la valeur trouvée est la solution de l’équation.

☑️ Je sais…

  • Reconnaître une équation
  • Traduire un problème par une équation
  • Résoudre une équation simple
  • Résoudre une équation nécessitant réduction
  • Résoudre une équation avec distributivité
  • Vérifier la solution d’une équation
  • Résoudre un problème à l’aide d’une équation
  • Défis sur les équations

Guide de survie · fiche 9/19

Espace et géométrie

Théorème de Pythagore

🎯 En 30 secondes

Dans un triangle rectangle, le carré de l'hypoténuse (le plus grand côté, en face de l'angle droit) est égal à la somme des carrés des deux autres côtés. Le théorème sert à calculer une longueur manquante ; sa réciproque sert à prouver qu'un triangle est rectangle (ou non) en comparant les carrés.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Théorème (angle droit en AA) :BC2=AB2+AC2BC^2 = AB^2 + AC^2
  • Chercher l'hypoténuse :BC=AB2+AC2BC = \sqrt{AB^2 + AC^2}
  • Chercher un côté de l'angle droit :AB=BC2AC2AB = \sqrt{BC^2 - AC^2}
  • Réciproque :si BC2=AB2+AC2BC^2 = AB^2 + AC^2 alors rectangle en AA

⚡ Les réflexes

  • triangle rectangle + 22 longueurs connues Pythagore pour trouver la 3e3^\text{e}
  • on cherche l'hypoténuse (le plus grand côté) on ADDITIONNE : AB2+AC2\sqrt{AB^2 + AC^2}
  • on cherche un côté de l'angle droit on SOUSTRAIT : BC2AC2\sqrt{BC^2 - AC^2}
  • « le triangle est-il rectangle ? » comparer BC2BC^2 (plus grand côté) et AB2+AC2AB^2 + AC^2 (réciproque)

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Se tromper d'hypoténuse : c'est TOUJOURS le plus grand côté, en face de l'angle droit.
  • Additionner au lieu de soustraire quand on cherche un côté de l'angle droit.
  • Oublier la racine carrée : si BC2=25BC^2 = 25 alors BC=5BC = 5, pas 2525.

🌺 En vrai : L'échelle posée contre un mur à Saint-Pierre : le pied à 1,51{,}5 m du mur, l'échelle mesure 2,52{,}5 m, alors elle monte à 2,521,52=4=2\sqrt{2{,}5^2 - 1{,}5^2} = \sqrt{4} = 2 m.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Utiliser les carrés et les racines carrées

    ★★

    Combien vaut 5² ?

    • A. 10
    • B. 25
    • C. 7
    • D. 15
    Voir la correction

    Réponse : 25

    Définition : dans un triangle rectangle, le théorème de Pythagore relie les longueurs des trois côtés.

    Méthode : on commence par vérifier que le triangle est rectangle et par repérer l’hypoténuse.

    Calcul : 5² = 5 × 5 = 25.

    Conclusion : la longueur ou l’affirmation obtenue respecte le triangle rectangle.

  2. Exo 2 · Reconnaître un triangle rectangle et son hypoténuse

    ★★

    Le théorème de Pythagore s’utilise directement dans…

    • A. un triangle rectangle
    • B. un carré
    • C. un triangle quelconque
    • D. un parallélogramme
    Voir la correction

    Réponse : un triangle rectangle

    Définition : dans un triangle rectangle, le théorème de Pythagore relie les longueurs des trois côtés.

    Méthode : on commence par vérifier que le triangle est rectangle et par repérer l’hypoténuse.

    Calcul : Le théorème de Pythagore s’applique dans un triangle rectangle.

    Conclusion : la longueur ou l’affirmation obtenue respecte le triangle rectangle.

  3. Exo 3 · Calculer l’hypoténuse avec le théorème de Pythagore

    ★★

    Un triangle rectangle a pour côtés de l’angle droit 3 cm et 4 cm. Quelle est son hypoténuse ?

    • A. 5
    • B. 6
    • C. 7
    • D. 12
    Voir la correction

    Réponse : 5

    Définition : dans un triangle rectangle, le théorème de Pythagore relie les longueurs des trois côtés.

    Méthode : on commence par vérifier que le triangle est rectangle et par repérer l’hypoténuse.

    Calcul : c² = 3² + 4² = 25, donc c = √25 = 5.

    Conclusion : la longueur ou l’affirmation obtenue respecte le triangle rectangle.

☑️ Je sais…

  • Utiliser les carrés et les racines carrées
  • Reconnaître un triangle rectangle et son hypoténuse
  • Calculer l’hypoténuse avec le théorème de Pythagore
  • Calculer un côté de l’angle droit avec le théorème de Pythagore
  • Vérifier une égalité de Pythagore avec trois longueurs
  • Utiliser la réciproque pour conclure qu’un triangle est rectangle
  • Rédiger une justification avec Pythagore ou sa réciproque
  • Défis sur Pythagore et sa réciproque

Guide de survie · fiche 10/19

Espace et géométrie

Théorème de Thalès

🎯 En 30 secondes

Le théorème de Thalès s'utilise quand une droite est parallèle à un côté d'un triangle : elle découpe des longueurs proportionnelles, ce qui donne trois rapports égaux. On l'utilise pour calculer une longueur (quand on sait que c'est parallèle) ; sa réciproque sert à prouver que deux droites sont parallèles en comparant des rapports.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Configuration (M[AB]M\in[AB], N[AC]N\in[AC], (MN)(BC)(MN)\parallel(BC)) :AMAB=ANAC=MNBC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}=\dfrac{MN}{BC}
  • Calculer une longueur (produit en croix) :AMAB=ANACAC=AB×ANAM\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}\Rightarrow AC=\dfrac{AB\times AN}{AM}
  • Astuce du coefficient :grand côté == petit côté ×k\times k (ex. 36=12\dfrac{3}{6}=\dfrac{1}{2} donc k=2k=2)
  • Réciproque (prouver le parallélisme) :si AMAB=ANAC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC} (points dans le même ordre) alors (MN)(BC)(MN)\parallel(BC)

⚡ Les réflexes

  • un triangle avec une droite parallèle à un côté configuration de Thalès : écrire AMAB=ANAC=MNBC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}=\dfrac{MN}{BC}
  • 3 longueurs connues, le parallélisme donné, on cherche la 4ᵉ produit en croix sur AMAB=ANAC\dfrac{AM}{AB}=\dfrac{AN}{AC}
  • « les droites sont-elles parallèles ? » réciproque : comparer AMAB\dfrac{AM}{AB} et ANAC\dfrac{AN}{AC}
  • il faut rédiger commencer par « Dans le triangle ABCABC, M[AB]M\in[AB], N[AC]N\in[AC] et (MN)(BC)(MN)\parallel(BC), d'après Thalès… »

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Mélanger les longueurs : on met petit sur grand, et les deux longueurs d'une même demi-droite ensemble (AMAB\dfrac{AM}{AB}, jamais AMAN\dfrac{AM}{AN}).
  • Inverser un rapport : écrire ABAM\dfrac{AB}{AM} au lieu de AMAB\dfrac{AM}{AB} fausse tout le calcul.
  • Croire que « les longueurs sont dans un triangle donc Thalès » : sans le parallélisme, on ne peut PAS appliquer le théorème.

🌺 En vrai : Mesurer un arbre par son ombre à Saint-Pierre : un poteau de 22 m fait une ombre de 33 m ; au même moment l'arbre a une ombre de 1212 m, donc il mesure 2×4=82\times 4 = 8 m (coefficient 12÷3=412\div 3 = 4).

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître une configuration de Thalès

    ★★

    Dans une configuration de Thalès en 4e, on cherche souvent...

    • A. deux droites parallèles dans un triangle
    • B. un triangle rectangle
    • C. un cercle et un diamètre
    • D. un parallélogramme
    Voir la correction

    Réponse : deux droites parallèles dans un triangle

    Définition : le théorème de Thalès relie des longueurs dans une configuration avec des droites parallèles.

    Méthode : on repère les triangles en situation de Thalès et on associe les côtés correspondants.

    Calcul : En 4e, la configuration classique de Thalès se fait dans un triangle avec une droite parallèle à un côté.

    Conclusion : la longueur ou la relation obtenue respecte la configuration de Thalès.

  2. Exo 2 · Écrire les rapports de longueurs dans une configuration de Thalès

    ★★

    Dans une configuration de Thalès, à quoi est égal AN / AC ?

    • A. AM / AB
    • B. AB / AM
    • C. AC / AN
    • D. BC / MN
    Voir la correction

    Réponse : AM / AB

    Définition : Thalès donne AM / AB = AN / AC = MN / BC.

    Méthode : on associe les longueurs correspondantes.

    Calcul : AN / AC = AM / AB.

    Conclusion : AN / AC = AM / AB.

  3. Exo 3 · Vérifier une égalité de rapports pour utiliser la réciproque de Thalès

    ★★

    Pour utiliser la réciproque de Thalès, quelle condition sur les points faut-il aussi vérifier ?

    • A. que les points soient alignés dans le même ordre
    • B. que le triangle soit isocèle
    • C. qu’il y ait un angle droit
    • D. que les longueurs soient entières
    Voir la correction

    Réponse : que les points soient alignés dans le même ordre

    Définition : la réciproque exige l’égalité des rapports ET un alignement dans le même ordre.

    Méthode : on vérifie la position des points A, M, B et A, N, C.

    Calcul : les points doivent être alignés dans le même ordre.

    Conclusion : il faut vérifier l’ordre d’alignement.

☑️ Je sais…

  • Reconnaître une configuration de Thalès
  • Écrire les rapports de longueurs dans une configuration de Thalès
  • Calculer une longueur avec le théorème de Thalès
  • Vérifier une égalité de rapports pour utiliser la réciproque de Thalès
  • Utiliser la réciproque de Thalès pour conclure à un parallélisme
  • Rédiger une justification avec Thalès ou sa réciproque
  • Défis sur Thalès et sa réciproque

Guide de survie · fiche 11/19

Espace et géométrie

Cosinus (triangle rectangle)

🎯 En 30 secondes

Dans un triangle rectangle, le cosinus d'un angle aigu relie le côté adjacent (celui qui touche l'angle, sans être l'hypoténuse) et l'hypoténuse : cos(θ)=adjacenthypoteˊnuse\cos(\theta)=\dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}} (moyen « CAH »). On s'en sert pour calculer une longueur quand on connaît l'angle, ou pour calculer un angle avec la touche cos1\cos^{-1} de la calculatrice.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Définition (moyen « CAH ») :cos(θ)=adjacenthypoteˊnuse\cos(\theta)=\dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}}
  • Chercher le côté adjacent :adjacent=hypoteˊnuse×cos(θ)\text{adjacent}=\text{hypoténuse}\times\cos(\theta)
  • Chercher l'hypoténuse :hypoteˊnuse=adjacentcos(θ)\text{hypoténuse}=\dfrac{\text{adjacent}}{\cos(\theta)}
  • Chercher l'angle :θ=cos1 ⁣(adjacenthypoteˊnuse)\theta=\cos^{-1}\!\left(\dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}}\right)
  • Valeurs à connaître :cos(0)=1\cos(0^\circ)=1 ; cos(60)=0,5\cos(60^\circ)=0{,}5

⚡ Les réflexes

  • on connaît l'angle et l'hypoténuse, on cherche le côté adjacent multiplier : adjacent=hypoteˊnuse×cos(θ)\text{adjacent}=\text{hypoténuse}\times\cos(\theta)
  • on connaît le côté adjacent et l'hypoténuse, on cherche l'angle faire le rapport adjacenthypoteˊnuse\dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}} puis cos1\cos^{-1}
  • « quel est le côté adjacent à cet angle ? » celui qui touche l'angle sans être l'hypoténuse (il change si on change d'angle)
  • un des deux angles aigus est connu l'autre vaut 9090^\circ moins celui-ci (ils sont complémentaires)

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre adjacent et opposé : l'adjacent est celui qui touche l'angle, et il change quand on change d'angle.
  • Inverser le rapport : cos=adjacenthypoteˊnuse\cos=\dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}}, jamais l'hypoténuse au-dessus. Un cosinus d'angle aigu est toujours compris entre 00 et 11.
  • Chercher l'angle en tapant cos\cos au lieu de cos1\cos^{-1}, ou oublier de mettre la calculatrice en mode « degré ».

🌺 En vrai : Une échelle de 66 m appuyée contre un mur à Saint-Pierre, inclinée à 6060^\circ avec le sol : son pied est à 6×0,5=36\times 0{,}5=3 m du mur.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Identifier l’hypoténuse et le côté adjacent à un angle dans un triangle rectangle

    ★★

    Les deux côtés qui forment l’angle droit s’appellent…

    • A. les côtés de l’angle droit
    • B. les hypoténuses
    • C. les diagonales
    • D. les médianes
    Voir la correction

    Réponse : les côtés de l’angle droit

    Définition : les deux côtés formant l’angle droit sont les côtés de l’angle droit.

    Méthode : on repère les côtés qui se rejoignent en l’angle droit.

    Calcul : ce sont les deux côtés autres que l’hypoténuse.

    Conclusion : ce sont les côtés de l’angle droit.

  2. Exo 2 · Connaître et écrire la définition du cosinus d’un angle aigu

    ★★

    Que signifie le moyen mnémotechnique « CAH » pour le cosinus ?

    • A. Cosinus = Adjacent / Hypoténuse
    • B. Cosinus = Aire / Hauteur
    • C. Cosinus = Angle / Hypoténuse
    • D. Cosinus = Adjacent / Hauteur
    Voir la correction

    Réponse : Cosinus = Adjacent / Hypoténuse

    Définition : « CAH » résume cos=AdjacentHypoteˊnuse\cos = \dfrac{\text{Adjacent}}{\text{Hypoténuse}}.

    Méthode : chaque lettre rappelle un mot.

    Calcul : C(osinus) = A(djacent) / H(ypoténuse).

    Conclusion : Cosinus = Adjacent / Hypoténuse.

  3. Exo 3 · Calculer une longueur (côté adjacent ou hypoténuse) avec le cosinus

    ★★★

    Pour calculer le côté adjacent connaissant l’angle et l’hypoténuse, quelle formule utilise-t-on ?

    • A. adjacent=hypoteˊnuse×cos(θ)\text{adjacent} = \text{hypoténuse} \times \cos(\theta)
    • B. adjacent=hypoteˊnusecos(θ)\text{adjacent} = \dfrac{\text{hypoténuse}}{\cos(\theta)}
    • C. adjacent=hypoteˊnuse+cos(θ)\text{adjacent} = \text{hypoténuse} + \cos(\theta)
    • D. adjacent=cos(θ)hypoteˊnuse\text{adjacent} = \cos(\theta) - \text{hypoténuse}
    Voir la correction

    Réponse : adjacent=hypoteˊnuse×cos(θ)\text{adjacent} = \text{hypoténuse} \times \cos(\theta)

    Définition : cos(θ)=adjacenthypoteˊnuse\cos(\theta) = \dfrac{\text{adjacent}}{\text{hypoténuse}}.

    Méthode : on multiplie les deux membres par l’hypoténuse.

    Calcul : adjacent=hypoteˊnuse×cos(θ)\text{adjacent} = \text{hypoténuse} \times \cos(\theta).

    Conclusion : c’est la première formule.

☑️ Je sais…

  • Identifier l’hypoténuse et le côté adjacent à un angle dans un triangle rectangle
  • Connaître et écrire la définition du cosinus d’un angle aigu
  • Calculer une longueur (côté adjacent ou hypoténuse) avec le cosinus
  • Calculer la mesure d’un angle avec le cosinus (cos⁻¹)
  • Résoudre un problème concret avec le cosinus
  • Défis sur le cosinus

Guide de survie · fiche 12/19

Espace et géométrie

Parallélogrammes

🎯 En 30 secondes

Un parallélogramme est un quadrilatère dont les côtés opposés sont parallèles deux à deux. On en déduit trois propriétés : les côtés opposés sont de même longueur, les angles opposés sont égaux (et deux angles qui se suivent ont pour somme 180180^\circ), et les diagonales se coupent en leur milieu. Son aire se calcule avec la base et la hauteur, jamais avec le côté incliné.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Côtés opposés (dans ABCDABCD) :AB=CDAB = CD et BC=DABC = DA (parallèles et de même longueur)
  • Diagonales (milieu OO) :elles se coupent en leur milieu : AO=OCAO = OC et BO=ODBO = OD
  • Angles :opposés égaux A^=C^\widehat{A}=\widehat{C} ; consécutifs A^+B^=180\widehat{A}+\widehat{B}=180^\circ
  • Aire :aire=base×hauteur\text{aire} = \text{base}\times\text{hauteur} (hauteur \perp base)
  • Prouver que c'est un parallélogramme :côtés opposés parallèles, ou côtés opposés égaux, ou diagonales de même milieu \Rightarrow parallélogramme

⚡ Les réflexes

  • « côtés opposés parallèles » OU « côtés opposés égaux » OU « diagonales de même milieu » on peut conclure : c'est un parallélogramme
  • on connaît un côté et on cherche le côté opposé il a la même longueur : AB=CDAB = CD
  • on cherche l'aire base×hauteur\text{base}\times\text{hauteur}, avec la hauteur perpendiculaire, pas le côté incliné
  • on connaît une diagonale (ou sa moitié) le milieu la partage en deux moitiés égales

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Prendre le côté incliné au lieu de la hauteur pour l'aire : la hauteur est perpendiculaire à la base.
  • Croire que des diagonales égales suffisent : c'est faux (un trapèze isocèle a des diagonales égales sans être un parallélogramme). Il faut qu'elles se coupent en leur milieu.
  • Confondre les figures : un rectangle est toujours un parallélogramme, mais un parallélogramme n'a pas forcément d'angles droits.

🌺 En vrai : Une parcelle de canne à sucre à Saint-Louis a la forme d'un parallélogramme de base 2020 m et de hauteur 88 m : sa surface vaut 20×8=16020\times 8 = 160 m².

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître un parallélogramme

    ★★

    Un quadrilatère dont les côtés opposés sont parallèles deux à deux est…

    • A. un triangle
    • B. un parallélogramme
    • C. un cercle
    • D. un pentagone
    Voir la correction

    Réponse : un parallélogramme

    Définition : un parallélogramme est un quadrilatère dont les côtés opposés sont parallèles deux à deux.

    Méthode : on utilise la propriété du parallélogramme qui correspond aux données de l’énoncé.

    Calcul : Un parallélogramme est un quadrilatère dont les côtés opposés sont parallèles deux à deux.

    Conclusion : la propriété choisie permet de conclure sur la figure.

  2. Exo 2 · Utiliser les propriétés d’un parallélogramme

    ★★

    Dans un parallélogramme, les côtés opposés ont…

    • A. la même longueur
    • B. des longueurs toujours différentes
    • C. une longueur nulle
    • D. des longueurs aléatoires
    Voir la correction

    Réponse : la même longueur

    Définition : dans un parallélogramme, les côtés opposés sont parallèles deux à deux.

    Méthode : on rappelle la propriété sur les longueurs.

    Calcul : les côtés opposés sont égaux deux à deux.

    Conclusion : les côtés opposés ont la même longueur.

  3. Exo 3 · Calculer l’aire d’un parallélogramme

    ★★

    L’aire d’un parallélogramme se calcule par…

    • A. base × hauteur
    • B. base × côté incliné
    • C. base + hauteur
    • D. côté × côté
    Voir la correction

    Réponse : base × hauteur

    Définition : l’aire d’un parallélogramme est le produit d’une base par la hauteur associée.

    Méthode : on identifie la base et la hauteur perpendiculaire à cette base.

    Calcul : aire = base × hauteur.

    Conclusion : la formule est base × hauteur.

☑️ Je sais…

  • Reconnaître un parallélogramme
  • Utiliser les propriétés d’un parallélogramme
  • Utiliser les diagonales d’un parallélogramme
  • Montrer qu’un quadrilatère est un parallélogramme
  • Calculer l’aire d’un parallélogramme
  • Résoudre un problème avec un parallélogramme
  • Défis sur les parallélogrammes

Guide de survie · fiche 13/19

Espace et géométrie

Transformations

🎯 En 30 secondes

En 4e, quatre transformations déplacent une figure sans jamais la déformer : la symétrie axiale (comme un miroir, par rapport à une droite), la symétrie centrale (demi-tour autour d'un point), la translation (un glissement) et la rotation (on tourne autour d'un centre d'un certain angle). Toutes conservent les longueurs, les angles, l'alignement et le parallélisme : la figure image a exactement la même forme et la même taille que la figure de départ.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Symétrie axiale (miroir) :l'axe est la médiatrice de [AA][AA'] : perpendiculaire à [AA][AA'] et passant par son milieu
  • Symétrie centrale (demi-tour) :OO est le milieu de [AA][AA'] ; donc AA, OO, AA' sont alignés et OA=OAOA = OA'
  • Translation (glisser) :tous les points subissent le même déplacement : même direction, même sens, même longueur
  • Rotation (tourner) :définie par un centre OO et un angle ; la distance au centre est conservée : OA=OAOA = OA'
  • Ce que les 4 conservent :longueurs, angles, alignement et parallélisme : 180180^\circ = symétrie centrale

⚡ Les réflexes

  • « la figure glisse sans tourner » translation (même déplacement pour tous les points)
  • « demi-tour autour d'un point » ou « rotation de 180180^\circ » symétrie centrale de centre OO
  • « retournée comme dans un miroir par rapport à une droite » symétrie axiale (l'axe est la médiatrice de [AA][AA'])
  • on demande une longueur ou un angle APRÈS transformation il ne change pas : OA=OAOA = OA', angle image = angle de départ

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre symétrie AXIALE (un axe, une droite) et symétrie CENTRALE (un point, le centre OO) : « axiale » vient d'axe, « centrale » de centre.
  • Croire qu'une de ces transformations agrandit ou déforme la figure : NON, les longueurs et les angles sont toujours conservés (OA=OAOA = OA').
  • En symétrie axiale, croire que AA, AA' et l'axe sont alignés : l'axe est PERPENDICULAIRE à [AA][AA'] et passe par son milieu (c'est la médiatrice).

🌺 En vrai : Le reflet du Piton des Neiges dans l'eau calme d'un bassin : c'est une symétrie axiale, la surface de l'eau joue le rôle de l'axe (le miroir).

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Reconnaître et utiliser une translation

    ★★

    Une translation est...

    • A. un glissement
    • B. un demi-tour
    • C. un miroir
    • D. un agrandissement
    Voir la correction

    Réponse : un glissement

    Définition : une translation fait glisser une figure selon un vecteur.

    Méthode : on observe que tous les points se déplacent de la même façon.

    Calcul : même direction, même sens et même longueur de déplacement.

    Conclusion : une translation est un glissement.

  2. Exo 2 · Reconnaître et utiliser une rotation

    ★★

    Une rotation est définie par...

    • A. un centre et un angle
    • B. un axe seulement
    • C. un vecteur seulement
    • D. un rapport
    Voir la correction

    Réponse : un centre et un angle

    Définition : une rotation fait tourner une figure autour d’un centre.

    Méthode : on repère le centre et l’angle de rotation.

    Calcul : la distance au centre est conservée.

    Conclusion : une rotation est définie par un centre et un angle.

  3. Exo 3 · Utiliser la symétrie centrale

    ★★

    Dans une symétrie centrale de centre O, le point O est…

    • A. le milieu de [AA']
    • B. un sommet de la figure
    • C. sur l’axe de symétrie
    • D. à l’extérieur du segment [AA']
    Voir la correction

    Réponse : le milieu de [AA']

    Définition : dans une symétrie centrale, O est le milieu de [AA'].

    Méthode : on vérifie l’alignement A, O, A' et l’égalité OA = OA'.

    Calcul : O est exactement au milieu.

    Conclusion : O est le milieu de [AA'].

☑️ Je sais…

  • Réactiver la symétrie axiale
  • Utiliser la symétrie centrale
  • Reconnaître et utiliser une translation
  • Reconnaître et utiliser une rotation
  • Utiliser les propriétés des transformations
  • Défis sur les transformations

Guide de survie · fiche 14/19

Grandeurs et mesures

Périmètres

🎯 En 30 secondes

Le périmètre d'une figure, c'est la longueur de son contour : le tour complet. On l'exprime en cm, m, km (jamais en cm2\text{cm}^2, ça c'est l'aire). Pour un polygone on additionne tous les côtés ; pour les figures usuelles on a des formules, et pour le cercle on utilise π\pi.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Rectangle (longueur LL, largeur ll) :P=2×(L+l)P = 2\times(L+l)
  • Carré (côté cc) :P=4×cP = 4\times c
  • Triangle / polygone :P=c1+c2+c3P = c_1 + c_2 + c_3 (on additionne tous les côtés)
  • Cercle (rayon rr, diamètre d=2rd=2r) :P=2πr=πdP = 2\pi r = \pi d
  • Retrouver un côté à partir de PP :carré : c=P4c=\dfrac{P}{4} ; rectangle : l=P2Ll=\dfrac{P}{2}-L

⚡ Les réflexes

  • on veut clôturer, entourer, border, faire le tour d'une figure c'est un périmètre : une longueur en cm ou m, jamais en cm2\text{cm}^2
  • un rectangle ou un carré 2×(L+l)2\times(L+l) ou 4×c4\times c
  • un cercle, une roue, un rond longueur =2πr=πd=2\pi r=\pi d
  • on connaît PP et il manque un côté on inverse : on divise ou on soustrait (c=P4c=\dfrac{P}{4})

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre périmètre (le contour, en cm) et aire (la surface, en cm2\text{cm}^2).
  • Oublier le ×2\times 2 du rectangle : P=2×(L+l)P=2\times(L+l) et non L+lL+l (avec 55 et 33 on obtient 1616, pas 88).
  • Mélanger rayon et diamètre : 2πr2\pi r se calcule avec le rayon, πd\pi d avec le diamètre, et d=2rd=2r.

🌺 En vrai : Pour clôturer un terrain rectangulaire de 2525 m sur 1515 m à Saint-Pierre, il faut 2×(25+15)=802\times(25+15)=80 m de grillage.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre ce qu’est un périmètre

    ★★

    Le périmètre d’une figure correspond…

    • A. à la surface intérieure
    • B. à la longueur de son contour
    • C. au nombre de sommets
    • D. à la moitié de son aire
    Voir la correction

    Réponse : à la longueur de son contour

    Définition : un périmètre mesure la longueur du contour d’une figure.

    Méthode : on repère tous les côtés du contour et on vérifie qu’ils sont dans la même unité.

    Calcul : Le périmètre d’une figure est la longueur totale de son contour.

    Conclusion : on obtient la longueur totale du contour.

  2. Exo 2 · Calculer le périmètre d’un rectangle

    ★★

    Calculer le périmètre d’un rectangle de longueur 8 cm et de largeur 3 cm.

    Voir la correction

    Réponse : 22

    Définition : un périmètre mesure la longueur du contour d’une figure.

    Méthode : on repère tous les côtés du contour et on vérifie qu’ils sont dans la même unité.

    Calcul : Le périmètre d’un rectangle vaut 2 × (8 + 3) = 2 × 11 = 22.

    Conclusion : on obtient la longueur totale du contour.

  3. Exo 3 · Calculer le périmètre d’un carré

    ★★

    Calculer le périmètre d’un carré de côté 6 cm.

    Voir la correction

    Réponse : 24

    Définition : un périmètre mesure la longueur du contour d’une figure.

    Méthode : on repère tous les côtés du contour et on vérifie qu’ils sont dans la même unité.

    Calcul : P = 4 × 6 = 24.

    Conclusion : on obtient la longueur totale du contour.

☑️ Je sais…

  • Comprendre ce qu’est un périmètre
  • Calculer le périmètre d’un rectangle
  • Calculer le périmètre d’un carré
  • Calculer le périmètre d’un triangle
  • Calculer le périmètre d’une figure
  • Résoudre un problème de périmètre
  • Défis sur les périmètres

Guide de survie · fiche 15/19

Grandeurs et mesures

Aires

🎯 En 30 secondes

L'aire mesure la surface occupée par une figure (son intérieur), pas son contour : on l'exprime en unités carrées (cm2\text{cm}^2, m2\text{m}^2). Chaque figure simple a sa formule ; pour une figure composée, on la découpe en rectangles ou triangles et on additionne les aires.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Rectangle (longueur × largeur) :A=L×lA = L \times l
  • Carré (côté × côté) :A=c×c=c2A = c \times c = c^2
  • Triangle :A=base×hauteur2A = \dfrac{\text{base} \times \text{hauteur}}{2}
  • Parallélogramme (hauteur, pas le côté incliné) :A=base×hauteurA = \text{base} \times \text{hauteur}
  • Figure composée :on découpe en figures simples, puis on additionne les aires

⚡ Les réflexes

  • « quelle surface ? », « combien de m2\text{m}^2 de carrelage / de peinture ? » c'est une aire, pas un périmètre
  • un triangle base ×\times hauteur, puis on divise par 22
  • un parallélogramme base ×\times hauteur (perpendiculaire), jamais le côté incliné
  • une figure en L ou composée découper en rectangles/triangles et additionner les aires

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre aire et périmètre : l'aire c'est l'intérieur (en cm2\text{cm}^2), le périmètre c'est le tour (en cm).
  • Parallélogramme : prendre le côté incliné au lieu de la hauteur. La hauteur est perpendiculaire à la base.
  • Triangle : oublier de diviser par 22. Un triangle, c'est la moitié d'un rectangle de même base et même hauteur.

🌺 En vrai : Carreler une terrasse à Saint-Pierre de 55 m sur 44 m : il faut couvrir 5×4=20 m25 \times 4 = 20\ \text{m}^2 de carrelage.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre ce qu’est une aire

    ★★

    L’aire d’une figure correspond…

    • A. à la longueur de son contour
    • B. à la surface qu’elle occupe
    • C. au nombre de ses côtés
    • D. à la somme de ses angles
    Voir la correction

    Réponse : à la surface qu’elle occupe

    Définition : une aire mesure la surface occupée par une figure, avec une unité carrée comme cm² ou m².

    Méthode : on choisit la formule adaptée à la figure ou on compte les carreaux quand la figure est quadrillée.

    Calcul : L’aire mesure la surface occupée par une figure, et non son contour.

    Conclusion : on obtient l’aire demandée avec une unité carrée.

  2. Exo 2 · Calculer l’aire d’un rectangle

    ★★

    Calculer l’aire d’un rectangle de longueur 8 cm et de largeur 3 cm.

    Voir la correction

    Réponse : 24

    Définition : une aire mesure la surface occupée par une figure, avec une unité carrée comme cm² ou m².

    Méthode : on choisit la formule adaptée à la figure ou on compte les carreaux quand la figure est quadrillée.

    Calcul : A = 8 × 3 = 24.

    Conclusion : on obtient l’aire demandée avec une unité carrée.

  3. Exo 3 · Calculer l’aire d’un carré

    ★★

    Calculer l’aire d’un carré de côté 6 cm.

    Voir la correction

    Réponse : 36

    Définition : une aire mesure la surface occupée par une figure, avec une unité carrée comme cm² ou m².

    Méthode : on choisit la formule adaptée à la figure ou on compte les carreaux quand la figure est quadrillée.

    Calcul : A = 6 × 6 = 36.

    Conclusion : on obtient l’aire demandée avec une unité carrée.

☑️ Je sais…

  • Comprendre ce qu’est une aire
  • Calculer l’aire d’un rectangle
  • Calculer l’aire d’un carré
  • Calculer l’aire d’un triangle
  • Calculer l’aire d’un parallélogramme
  • Calculer l’aire d’une figure
  • Résoudre un problème d’aire
  • Défis sur les aires

Guide de survie · fiche 16/19

Grandeurs et mesures

Volumes

🎯 En 30 secondes

Le volume mesure la place occupée par un solide dans l'espace ; il se mesure en unités au cube (cm3\text{cm}^3, m3\text{m}^3). Pour un prisme droit ou un cylindre, on empile toujours la même base : V=aire de base×hauteurV = \text{aire de base} \times \text{hauteur}. Le pavé droit n'est qu'un cas particulier où la base est un rectangle.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Formule reine (prisme droit, cylindre) :V=aire de base×hauteurV = \text{aire de base} \times \text{hauteur}
  • Pavé droit :V=L×l×hV = L \times l \times h (les trois dimensions)
  • Cylindre (rayon rr) :V=π×r2×hV = \pi \times r^2 \times h
  • Retrouver une donnée manquante :aire de base=Vh\text{aire de base} = \dfrac{V}{h} ; h=Vaire de baseh = \dfrac{V}{\text{aire de base}}
  • Conversions :1dm3=1000cm31\,\text{dm}^3 = 1000\,\text{cm}^3 ; 1L=1dm31\,\text{L} = 1\,\text{dm}^3 ; 1m3=1000L1\,\text{m}^3 = 1000\,\text{L}

⚡ Les réflexes

  • un pavé droit, une boîte, une caisse multiplier les trois dimensions : L×l×hL \times l \times h
  • un prisme droit ou un cylindre calculer l'aire de la base, puis ×\times la hauteur
  • un cylindre avec le diamètre donné d'abord r=d÷2r = d \div 2, puis πr2h\pi r^2 h
  • on connaît le volume et la hauteur diviser : aire de base=V÷h\text{aire de base} = V \div h

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Additionner les dimensions au lieu de les multiplier : 5×4×3=605\times 4\times 3 = 60, et non 5+4+3=125+4+3 = 12.
  • Confondre rayon et diamètre du cylindre : si le diamètre vaut 88 cm, alors r=4r = 4 cm (on divise par 22).
  • Rater la conversion : 1dm3=1000cm31\,\text{dm}^3 = 1000\,\text{cm}^3 (pas 1010 ni 100100), car on cube les trois dimensions (10310^3).

🌺 En vrai : Une cuve de récupération d'eau de pluie à Saint-Pierre, cubique de 11 m de côté, a un volume de 1m3=10001\,\text{m}^3 = 1000 L d'eau.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre ce qu’est un volume

    ★★

    Que mesure un volume ?

    • A. la place occupée par un solide
    • B. la longueur d’un contour
    • C. la surface d’une figure
    • D. la masse d’un objet
    Voir la correction

    Réponse : la place occupée par un solide

    Définition : un volume mesure la place occupée par un solide dans l’espace.

    Méthode : on repère qu’il s’agit d’une grandeur en trois dimensions.

    Calcul : aucun calcul n’est nécessaire.

    Conclusion : un volume mesure la place occupée.

  2. Exo 2 · Faire le lien entre aire de base et volume

    ★★

    Pour calculer le volume d’un prisme ou d’un cylindre, on utilise souvent la formule…

    • A. Volume = aire de base × hauteur
    • B. Volume = périmètre × hauteur
    • C. Volume = longueur + largeur + hauteur
    • D. Volume = aire de base + hauteur
    Voir la correction

    Réponse : Volume = aire de base × hauteur

    Définition : pour un prisme droit ou un cylindre, le volume est l’aire de base multipliée par la hauteur.

    Méthode : on utilise la formule Volume = aire de base × hauteur.

    Calcul : aucun calcul n’est nécessaire ici.

    Conclusion : la bonne formule est Volume = aire de base × hauteur.

  3. Exo 3 · Utiliser les unités de volume

    ★★

    Quelle unité est une unité de volume ?

    • A. cm
    • B. cm²
    • C. cm³
    • D. kg
    Voir la correction

    Réponse : cm³

    Définition : une unité de volume est une unité au cube.

    Méthode : on cherche l’unité écrite avec un exposant 3.

    Calcul : cm³ signifie centimètre cube.

    Conclusion : cm³ est une unité de volume.

☑️ Je sais…

  • Comprendre ce qu’est un volume
  • Faire le lien entre aire de base et volume
  • Calculer le volume d’un pavé droit
  • Calculer le volume d’un prisme
  • Calculer le volume d’un cylindre
  • Utiliser les unités de volume
  • Défis sur les volumes

Guide de survie · fiche 17/19

Statistiques et probabilités

Statistiques

🎯 En 30 secondes

Les statistiques résument une série de données avec quelques nombres clés. L'effectif compte les individus, la fréquence donne leur part, la moyenne et la médiane situent le centre de la série, et l'étendue mesure sa dispersion (l'écart entre les extrêmes).

🧰 Les formules qui sauvent

  • Effectif total :effectif total=\text{effectif total} = somme de tous les effectifs
  • Fréquence :f=effectifeffectif totalf = \dfrac{\text{effectif}}{\text{effectif total}} (×100\times 100 pour un %\%)
  • Moyenne :m=somme des valeursnombre de valeursm = \dfrac{\text{somme des valeurs}}{\text{nombre de valeurs}}
  • Médiane :valeur centrale de la série rangée ; si nombre pair, moyenne des deux centrales
  • Étendue :eˊtendue=maxmin\text{étendue} = \text{max} - \text{min}

⚡ Les réflexes

  • « combien en tout ? », effectif total additionner tous les effectifs
  • « part », « proportion », « fréquence » effectiftotal\dfrac{\text{effectif}}{\text{total}}, puis ×100\times 100 pour un %\%
  • on cherche la médiane RANGER la série, puis prendre la valeur du milieu
  • on cherche la moyenne somme des valeurs ÷\div nombre de valeurs

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Chercher la médiane sans avoir rangé la série : la valeur du milieu n'est plus la bonne.
  • Confondre somme et moyenne : 5+10+15=305+10+15=30 est la somme ; la moyenne est 30÷3=1030\div 3 = 10.
  • Médiane avec un nombre pair de valeurs : prendre la moyenne des DEUX valeurs centrales, pas une seule (ex. 4;8;10;14(8+10)÷2=94;8;10;14 \Rightarrow (8+10)\div 2 = 9).

🌺 En vrai : Sur 2525 élèves d'une classe à Saint-Pierre, 1010 font du sport le mercredi : la fréquence est 1025=0,4\dfrac{10}{25} = 0{,}4, soit 40%40\,\%.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Lire un tableau statistique

    ★★

    Dans un tableau statistique, que représente l’effectif ?

    • A. le nombre d’individus correspondant à une valeur
    • B. la plus grande valeur de la série
    • C. la différence entre deux valeurs
    • D. la moyenne des valeurs
    Voir la correction

    Réponse : le nombre d’individus correspondant à une valeur

    Définition : les statistiques permettent d’organiser et de résumer une série de données.

    Méthode : on choisit l’indicateur demandé : effectif, fréquence, moyenne, médiane ou étendue.

    Calcul : L’effectif indique combien d’individus correspondent à une valeur ou à une catégorie.

    Conclusion : l’indicateur obtenu résume correctement la série.

  2. Exo 2 · Lire un graphique statistique

    ★★

    Dans un diagramme en barres, que représente la hauteur d’une barre ?

    • A. la valeur ou l’effectif de la catégorie
    • B. la couleur de la catégorie
    • C. toujours une moyenne
    • D. toujours une médiane
    Voir la correction

    Réponse : la valeur ou l’effectif de la catégorie

    Définition : les statistiques permettent d’organiser et de résumer une série de données.

    Méthode : on choisit l’indicateur demandé : effectif, fréquence, moyenne, médiane ou étendue.

    Calcul : La hauteur d’une barre représente la valeur ou l’effectif associé à une catégorie.

    Conclusion : l’indicateur obtenu résume correctement la série.

  3. Exo 3 · Déterminer un effectif

    ★★

    Un tableau indique : filles : 14, garçons : 11. Quel est l’effectif total ?

    • A. 14
    • B. 11
    • C. 25
    • D. 154
    Voir la correction

    Réponse : 25

    Définition : les statistiques permettent d’organiser et de résumer une série de données.

    Méthode : on choisit l’indicateur demandé : effectif, fréquence, moyenne, médiane ou étendue.

    Calcul : L’effectif total vaut 14 + 11 = 25.

    Conclusion : l’indicateur obtenu résume correctement la série.

☑️ Je sais…

  • Lire un tableau statistique
  • Lire un graphique statistique
  • Déterminer un effectif
  • Calculer une fréquence
  • Calculer une moyenne
  • Déterminer une médiane
  • Calculer l’étendue d’une série statistique
  • Interpréter des indicateurs statistiques
  • Résoudre un problème statistique
  • Défis sur les statistiques

Guide de survie · fiche 18/19

Statistiques et probabilités

Probabilités

🎯 En 30 secondes

Une probabilité mesure la chance qu'un événement se produise : c'est un nombre compris entre 00 (impossible) et 11 (certain). Quand toutes les issues ont la même chance (équiprobabilité : dé, pièce, billes identiques), on calcule P=cas favorablescas possiblesP=\dfrac{\text{cas favorables}}{\text{cas possibles}}. Une probabilité s'écrit en fraction, en décimal ou en pourcentage.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Probabilité (situation équiprobable) :P=nombre de cas favorablesnombre de cas possiblesP=\dfrac{\text{nombre de cas favorables}}{\text{nombre de cas possibles}}
  • Bornes et cas particuliers :0P10\le P\le 1 ; certain : P=1P=1 ; impossible : P=0P=0
  • Événement contraire :P(A)=1P(A)P(\overline{A})=1-P(A)
  • Fraction, décimal, pourcentage :12=0,5=50%\dfrac{1}{2}=0{,}5=50\,\% (multiplier par 100100)
  • Comparer (numérateur égal) :12>14\dfrac{1}{2}>\dfrac{1}{4} : plus petit dénominateur = plus grande probabilité

⚡ Les réflexes

  • situation équiprobable (dé, pièce, sac de billes) compter les cas favorables sur les cas possibles
  • « ne pas... » ou « événement contraire » utiliser P(A)=1P(A)P(\overline{A})=1-P(A)
  • « certain » ou « impossible » P=1P=1 ou P=0P=0, sans calcul
  • comparer deux probabilités les mettre au même dénominateur ou les passer en %\%

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • Confondre une issue (un seul résultat, ex. « obtenir 44 ») et un événement (plusieurs issues, ex. « obtenir un pair »).
  • Annoncer une probabilité supérieure à 11 : elle est TOUJOURS comprise entre 00 et 11.
  • Inverser la fraction : c'est cas favorables ÷\div cas possibles, jamais le total au numérateur.

🌺 En vrai : Au marché de Saint-Pierre, un panier contient 33 mangues parmi 88 fruits : la probabilité d'en attraper une au hasard est 38\dfrac{3}{8}, soit environ 37,5%37{,}5\,\%.

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Comprendre le vocabulaire des probabilités

    ★★

    Une expérience aléatoire est une expérience dont le résultat...

    • A. est connu à l’avance
    • B. n’est pas connu à l’avance
    • C. est toujours impossible
    • D. est toujours égal à 1
    Voir la correction

    Réponse : n’est pas connu à l’avance

    Définition : une probabilité mesure la chance qu’un événement se produise, entre 0 et 1.

    Méthode : on compare les cas favorables à tous les cas possibles dans l’expérience aléatoire.

    Calcul : Une expérience aléatoire est une expérience dont on ne peut pas prévoir avec certitude le résultat.

    Conclusion : la probabilité obtenue correspond à l’événement demandé.

  2. Exo 2 · Déterminer les issues d’une expérience aléatoire simple

    ★★

    Combien y a-t-il d’issues possibles lorsqu’on lance une pièce de monnaie ?

    • A. 2
    • B. 1
    • C. 6
    • D. 4
    Voir la correction

    Réponse : 2

    Définition : une issue est un résultat possible.

    Méthode : on liste les résultats d’une pièce.

    Calcul : pile et face, soit 2 issues.

    Conclusion : il y a 2 issues.

  3. Exo 3 · Reconnaître une situation d’équiprobabilité

    ★★

    Avec une pièce équilibrée, pile et face ont-ils la même probabilité ?

    • A. oui
    • B. non
    Voir la correction

    Réponse : oui

    Définition : une situation est équiprobable si toutes les issues ont la même probabilité.

    Méthode : on vérifie que la pièce n’est pas truquée.

    Calcul : pile et face ont chacun une probabilité 1/2.

    Conclusion : oui, c’est équiprobable.

☑️ Je sais…

  • Comprendre le vocabulaire des probabilités
  • Déterminer les issues d’une expérience aléatoire simple
  • Reconnaître un événement certain, impossible ou contraire
  • Reconnaître une situation d’équiprobabilité
  • Calculer une probabilité simple sous forme de fraction
  • Exprimer une probabilité sous forme décimale ou en pourcentage
  • Comparer des probabilités simples
  • Défis sur les probabilités

Guide de survie · fiche 19/19

Algorithmique et programmation

Algorithmique et programmation

🎯 En 30 secondes

Une variable stocke une valeur qui peut changer (score, vie…). Une condition est un test qui vaut vrai ou faux (ex. score>10\text{score} > 10). Le bloc si… alors… sinon exécute des instructions selon que la condition est vraie ou fausse. Programmer, c'est choisir et ordonner les blocs pour atteindre un objectif.

🧰 Les formules qui sauvent

  • Comparer (une condition est vraie ou fausse) :>> ; << ; == ; \geq ; \leq (ex. score>10\text{score} > 10)
  • Si… alors :si condition\text{condition} alors (bloc exécuté SEULEMENT si elle est vraie)
  • Si… alors… sinon :une SEULE branche s'exécute : vraie \to 1re, fausse \to 2e
  • Mettre à / ajouter à :mettre xx à 55 REMPLACE ; ajouter 55 à xx MODIFIE : xx+5x \to x+5
  • Répéter nn fois « ajouter aa » :ajoute n×an\times a en tout (ex. 33 fois +2+6+2 \to +6)

⚡ Les réflexes

  • « faire quelque chose seulement dans un cas » un bloc si… alors
  • « sinon », deux issues possibles (une OU l'autre) si… alors… sinon (une seule branche s'exécute)
  • « ajouter / enlever » des points à une variable ajouter à (on garde l'ancienne valeur), pas mettre à
  • on répète nn fois la même modification multiplier l'ajout par nn

⚠️ Les pièges qui coûtent des points

  • >> est STRICT : si score vaut 1010, la condition « score >10> 10 » est FAUSSE (il faut \geq).
  • Confondre « mettre xx à 22 » (qui remplace : x=2x=2) et « ajouter 22 à xx » (qui modifie).
  • Croire que les deux branches d'un si… sinon s'exécutent : NON, une seule est choisie.

🌺 En vrai : Dans un jeu vidéo, la variable vie démarre à 33 ; à chaque chute on exécute « ajouter 1-1 à vie », et si vie =0= 0 alors afficher « Perdu ».

✅ Le test de survie

  1. Exo 1 · Écrire un programme simple pour répondre à un problème

    ★★

    Pour afficher « Gagné » si score est au moins 10, quelle condition choisir ?

    • A. score ≥ 10
    • B. score > 10
    • C. score < 10
    • D. score = 0
    Voir la correction

    Réponse : score ≥ 10

    Définition : « au moins 10 » signifie supérieur ou égal à 10.

    Méthode : on choisit le symbole ≥.

    Exécution : score = 10 doit afficher « Gagné ».

    Conclusion : la condition est score ≥ 10.

  2. Exo 2 · Modifier un programme pour changer ou améliorer son comportement

    ★★★

    Un programme doit réagir si score est « au moins 10 », mais il utilise « score > 10 ». Quelle correction faut-il faire ?

    • A. remplacer par « score ≥ 10 »
    • B. remplacer par « score < 10 »
    • C. supprimer la condition
    • D. remplacer par « score = 10 »
    Voir la correction

    Réponse : remplacer par « score ≥ 10 »

    Définition : « au moins 10 » signifie supérieur ou égal à 10.

    Méthode : on inclut le cas d’égalité.

    Exécution : « score > 10 » exclut 10, ce qui est faux.

    Conclusion : on corrige en « score ≥ 10 ».

  3. Exo 3 · Représenter des conditions simples

    ★★★★

    Explique ce qu’est une condition dans un programme.

    Voir la correction

    Réponse : vrai

    Définition : une condition est un test logique qui peut être vrai ou faux.

    Méthode : le programme vérifie la condition avant d’exécuter certains blocs.

    Exécution : dans “si score > 10”, le programme teste si score est supérieur à 10.

    Conclusion : une condition permet au programme de prendre une décision.

☑️ Je sais…

  • Représenter des conditions simples
  • Écrire des instructions conditionnelles
  • Manipuler une variable informatique
  • Écrire un programme simple pour répondre à un problème
  • Modifier un programme pour changer ou améliorer son comportement
  • Défis d’algorithmique et de programmation

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