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Classe de troisième collège , |
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Classe de troisième
collège : Fiches sur : Les identités ou les PRODUITS REMARQUABLES . |
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Corrigé à faire……. |
Pré Requis:
Définition
"identité" |
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Les égalités EG1 |
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Les égalités EG2 |
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Développer |
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Les éléments et
ensembles |
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Les produits remarquables (application newton) Cours de niveau 4 les identités remarquables , utilisation( lycée ) |
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ok |
Fiche 1 : Carré d’une somme
. |
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ok |
Fiche 2 : Carré d’une différence. |
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Fiche 3 : Différence de deux carrés . |
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Résumé des 3
fiches |
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Fiches 4 : Développer ou factoriser. |
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TEST |
COURS
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Interdisciplinarité
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Fiche 1 : carré d’une somme
. |
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Rappel : vous savez développer le produit de
deux sommes : · Dans le cas de , on peut écrire ( lire ( 2 x + 3 ) facteur
de ( 2 x + 3 )) . On a alors : successivement
, Vous avez constaté qu’il y a deux fois le terme
« » .
s’écrite ou ·
( a + b ) ²
= ·
Puisque “” , il y a donc deux fois le
terme « » ; on écrit alors :
« » |
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On retiendra : « a » et « b »
étant des nombres relatifs : ( a + b ) ² = a² + 2ab +
b² |
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Ce que l’on traduit par :
Le carré d’une somme de deux nombres est égale à la somme du carré du
premier terme , du double produit des deux nombres
et du carré du deuxième terme. |
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Interprétation géométrique : ( dans le cas où
« a » et « b » sont des nombres positifs ) |
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Voir ci-contre : Le dessin représente un carré
dont la mesure de la longueur du côté est
« . .. +
. …… » La mesure de son aire est donc égale à : |
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Voir ci-contre : Le dessin représente le
même carré ,mais partagé en « 4 » surfaces
dont la somme des mesures des aires est : « …. » On a bien donc : …….. = . …. +
2 . … + .
….. |
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Remarque 1 : Quand on remplace
( a + b )²
par a² + 2 ab + b² , on dit que l’on développe. Quand on remplace a² + 2
ab + b² par ( a + b )² on dit
que l’on factorise . |
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Remarque 2 : Désormais pour développer le carré d’une somme , vous ne devez plus effectuer les calculs comme on
l’a fait précédemment , mais il vous faut utiliser la formule .. |
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Exemple : on vous demande de
développer : = ( carré
de « 5y ») + ( double produit ) + ( carré de « 7 ») |
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Activités : Développer (
les lettres représentent des nombres quelconques ) |
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Attention : Sachant que « a = 3 » et « b = 7 » Calculez ( a + b ) ² = ( . … +
….. )² = .
…. =
…… et calculez
« a² + b² » = ….
² + . ….. ² = . … + . …
= . …. Vous constatez donc que ,
en général , Attention donc , quand
vous développez , n’oubliez pas le
« . ……….. » . |
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Exercice 2 : Complétez de telle sorte que le premier membre de l’égalité soit le
développement du carré d’une somme . |
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« |
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v On se propose de factoriser :
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On remarque qu’il existe une certaine analogie
entre « » et « » Cherchons quel nombre peut jouer le rôle de
« a » et quel nombre peut jouer le rôle de « b ». |
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Exercice 3 : Faites de même pour : |
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Attention : Dites en l’expliquant si vous
pouvez factoriser « » par la méthode précédente . |
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Calcul mental : Pour calculer « 31 ² » , on pense à
« 31 = 30 + 1 » 31 ² = ( 30 + 1 )² = 30 ²
+ 2 fois 30 fois1 + 1 = 900 +
60 + 1 v Calculez mental : 41² ; 52² ;
103 ² ; 10,1² |
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Fiche 2 : Carré d’une différence. |
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Développez . On peut écrire que ) . On a
alors : ) |
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· De même
= |
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On retiendra : « a » et « b »
étant des nombres relatifs : |
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Activités : Développez : |
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Exercice
2 : Complétez de telle sorte que le premier
membre de l’égalité soit le développement du carré d’une différence. |
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Exercice 3 : « Factorisez » |
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Calcul mental : |
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Pour calculer , on pense que |
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Calculez mentalement : 29² ; 48 ² , 0,99² ; 1,9 ² |
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Fiche 3 : Différence de deux carrés . |
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Développez : et après simplification |
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Or : et |
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On peut donc écrire |
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Cas général : Développez |
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Et après simplification : |
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Remarque : quand on remplace par , on dit que l’on « développe ». |
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On retiendra : « a » et « b » étant
des nombres relatifs : |
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Exercices série 1 : Développez en utilisant la formule
précédente. |
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v L’égalité : peut s’écrire aussi : ………………. |
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A retenir : |
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Théorème : La différence
des carrés de deux nombres est égale au produit de leur somme par leur
différence. ( les nombres étant écrits dans le même
ordre que leurs carrés ). |
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Remarque : Quand on remplace par , on dit que l’on « factorise ». |
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v On vous demande de factoriser :
25 x² - 9 ,
vous remarquez que et |
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Vous pouvez donc écrire que
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Exercices ( série 2
) : Factorisez comme précédemment . |
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v On vous demande de factoriser : A = ( 5
x – 3 )² - ( 3 x + 4 )² Vous remarquez que ( 5 x – 3 )² - ( 3 x + 4
)² se présente sous la forme « a² - b² » dans laquelle ( 5 x – 3 ) joue le rôle de
« a » et ( 3 x + 4 )
joue le rôle de « b ».
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On a alors : = |
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En supprimant les parenthèses on a : A = ; soit A = Et après simplification ………………. |
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Activité : (série 3 ) :
Factorisez comme précédemment ( les lettres représentent des nombres ) |
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Calcul mental : |
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Pour calculez
, on pense que « 31 = 30 +1 » et « 29 = 30
-1 » Donc : |
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Résumé des 3 fiches : |
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Remarques : |
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Fiches 4 : Développer ou factoriser. Et
« identités remarquables » |
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« Développer » et
« factoriser » sont des opérations inverses l’une de
l’autre. Complétez les égalités ci-dessous. Ces égalités (
9 ) correspondent aux différentes situations
que vous pouvez rencontrer. |
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( 1 ) |
( 6 ) |
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( 2 ) |
Et trop difficile à savoir faire en classe 3ème collège. |
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( 3 ) |
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( 4 ) |
( 7 ) . |
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( 5 ) |
( 8 ) …. |
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( 9 ) ….. |
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Remarque 1 : ( a + b ) ² est un produit de facteurs . C’est le
produit de ( . ……. ) par
( . …….. ) · Quand dans un calcul , on vous demande de
développer , ( ou de factoriser) , vous cherchez parmi les égalités ci-dessus
, celle dont le membre de gauche
correspond à ce qui est donné dans l’énoncé et vous transformez celui-ci
conformément au membre de droite. |
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Exemple 1 : Développons « A = ( 7 x + 5 ) ( 7 x – 5 ) » |
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On peut penser que l’on est dans la situation de
l’égalité ( 2
) , mais en regardant de plus prés , on
s’aperçoit qu’il s’agit plutôt de l’égalité
(5) On a alors
(7x) ² - ( 5)
² |
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Exemple 2 : Factorisons : B = ( x + 4 ) ² -
2 ( 3x – 5 ) ( x + 4 ) + ( 3 x – 5 )² On peut
penser que l’ on est dans la situation de ‘égalité
(6 ) car on voit un facteur commun à 2 termes , mais ce facteur ne se
retrouve pas dans le troisième. En regardant de plus près ,
on s’aperçoit qu’il s’agit plutôt de l’égalité ( . …
) : . ………. Dans laquelle « a = . ………. »
et « b =
. ……….. » . ON a alors «
B = » On enlève les parenthèses : « B = » ; « B = » |
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Remarque 2 : Après avoir développé ,
on obtient une somme de …………………. Après avoir factorisé ,
on obtient un …………………………….de Dans tous les cas où c’est possible
, on réduit les termes semblables . |
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Exercice 3 : Développez en utilisant les produits
remarquables et réduis. |
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C = |
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21 / 01 / 2016 |
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