LES PROPORTIONS

 

PRE REQUIS 

 

 

Pour aborder sereinement :     LES PROPORTIONS   et les « GRANDEURS PROPORTIONNELLES *» ;SCIENCES  appliquées et  voir les supports théoriques relatifs aux domaines traités(interdisciplinarités) il est nécessaire de revoir les rappels suivants:

 

*Ce sont les connaissances à maîtriser  pour aborder  sereinement  :LA FONCTION  dite  « LINEAIRE » :

 

 

 

RAPPELS

 

FRACTION « EQUIVALENTE » *(à une autre fraction):

SOS Cours

 

 

-* Cette notion est très importante ; elle est la clef de voûte du travail sur la proportion et les proportionnalités.

 

- « Equivalente » : veut dire  « de même valeur »;  donc deux fractions équivalentes sont des fractions qui ont la même valeur. ( on dit aussi : même rationnel) .

 

(racine latine  équi »  qui signifie « égal »)

 

- Remarque .

         Des fractions (ou écriture fractionnaire)peuvent représenter un même nombre:

exemple:

 la division  48 / 12 = 4

                     20 / 5 = 4

                  4.8 / 1.2 =  4

                      4 / 1 = 4

on peut donc écrire que            =  =  =  =  4

 

 

 

A  ) Deux fractions séparées par le signe égale sont dites « fractions équivalentes »

Modèle mathématique:

 

                                            =   (b et d sont différents de 0)

 

B ) Des fractions équivalentes  représentent un même nombre . ( même rationnel)

on peut donc écrire que            =  =  =  = ( 4)  sont des fractions équivalentes)

 

 

C ) Procédure  pour construction d’une  fraction équivalente (à une fraction donnée)

 

          Pour construire une fraction équivalente à une fraction donnée il suffit de multiplier le numérateur et le dénominateur de la fraction par un nombre entier.

 

Modèle mathématique:

       on multiplie a et b par k                                   ==

 

 

 

 

IMPORTANT:     MOYENS DE VERIFICATION

 

Pour vérifier si deux fractions sont équivalentes ;Il y a deux solutions différentes :

 

Première solution : on effectue les divisions et l’on compare !....

                      : On prend une calculatrice ,on effectue les divisions relatives à chaque fraction et l’on compare les deux résultats.(Il restera toujours un doute notamment lorsque l’on divise des fractions irréductibles très proche ; puisqu’elles n’ont pas de valeur décimale exacte).

           ( Cette méthode peut être très utile pour classer des fractions ,les unes par rapport aux autres)

      exemple type I 

  Question:     La fraction 11  / 15   est-elle équivalente à la fraction 13 / 17 ?  (Si non ,on pourrait alors demander de les classer par ordre ...croissant  )

   Réponse:

            11 : 15 = 0.7333333

             13 : 17 = 0.764705

      conclusion:      les fractions    11 /15  et 13 / 17  ne sont pas équivalentes.

   (Dans ce cas ,pour la question suivante , on peut écrire que   13 / 17  >  11 /15  )

       exemple type II

Question  :La fraction  22 /30  est-elle équivalente à la fraction  583/795 ?

        Réponse:

         22 : 30 = 0.733333333

         583 :795 = 0.73333333

       Conclusion :on ne peut conclure ,avec certitude ,on peut tout juste déclarer  : « elles pourraient être équivalentes ».

Si on ne peut conclure ,dans ce cas voir la solution suivante

 

Deuxième solution :on effectue «   Le produit en croix »  (méthode la plus sûre)

 

    Procédure permettant de vérifier si deux fractions sont équivalentes:

                     Pour s’assurer    (ou vérifier)  que  deux   fractions sont équivalentes, il suffit de transformer l’égalité des deux fractions.

     1°)  On transforme ce   Modèle mathématique:

 

    =

 

 

en une égalité de deux produits:

 

                                  en ce modèle mathématique:

 

Numérateur..fract.1  x   Dénominateur. .fract  2  =  Numérateur fract.2 x Dénominateur fract  1

 

En résumé:

     Deux fractions ( et    )     sont équivalentes (c’est à dire) :

 =         si    Num.1  x  Déno.2  =  Num.2 x Déno.1

 

 

  Lorsque nous aborderons la leçon sur les proportionnalités on dira:

     que le produit des extrêmes est égal au produit des moyens  , (les extrêmes étants Num.1 et Déno.2, les moyens étants Déno.1 et Num.2)

Ce qu’il faut savoir :

 

CONTROLE:

 

Dans quel domaine des mathématiques utilise-t-on les fractions équivalentes ?

 

Par quel   signe sont séparées deux fractions équivalentes?

 

Que représentent  deux fractions équivalentes?

 

 

Donnez le modèle mathématique représentant deux fractions équivalentes.

 

Donnez la procédure permettant d’obtenir un fraction équivalent à une fraction donnée, donnez le modèle mathématique.

 

Comment peut-on procéder pour ordonner  ( classer dans un ordre croissant ou décroissant  ) des fractions ?

Comment procède  -t - on pour vérifier si deux fractions sont équivalentes (donnez la procédure la plus sûr?

 

Enoncer la procédure permettant d’effectuer « le produit en croix ».

 

 

Ce qu’il faut savoir faire :

 

EVALUATION:

 

I  )Dire  si les fractions suivantes sont équivalentes (si non les classer par ordres croissant):

 

a)

 ; ;  ;  ; 

 

 

 

b)

    

 

 

c) 

      

 

 

II ) Construire .....5......fractions équivalentes à la fraction donnée :  

III) On nous donne deux fractions ; et   ;sont-elles équivalentes? 

 

 

 

En complément :voir cas avec nombres relatifs

I ° )  Construire 3 fractions équivalentes à la fraction donnée.(indiquer le coefficient multiplicateur utilisé pour chaque étape)

*un coefficient  est un nombre entier

 

a)

b) 

c)

 

d)

 

II ° ) Construire  4 fractions équivalentes à la fraction à la donnée

 

a) 

b) 

c)  

 

d) 

e) 

f)  

 

 

 

G) ATTENTION :   IL faut ,pour trouver la réponse exacte aux exercices suivants ; utiliser les « expressions conjuguées » :

 

ces exercices ne sont faisables que si vous avez travaillé les objectifs portant sur  :

  .

les racines carrées (Objectif :Racine )

les identités remarquables , (objectif IDENTREM)

les expressions ou quantités conjuguées (voir objectif : IDENTREM ,page 1/14)

 

 Travail demandé :   Trouver une fraction équivalente n’ayant plus en dénominateur des radicaux .

 

                   ;                        

 

 

(on veut n ‘avoir au dénominateur que des nombres entiers ou décimaux)

FIN DU PREMIER RAPPEL.

 

SUITE du rappel :

 

I )  Voir objectif  DIVEUCLI.   ;la division euclidienne :  «  si  le reste est égal à zéro ........ »

 

II  )Voir l ’ objectif sur les fractions :

a) sur l’écriture d’une fraction  

 

b)  Construction de  fractions équivalentes :    

 

c)  Addition ou soustraction de fractions de même dénominateur

 

               se souvenir que          

 

ATTENTION:  lorsque l'on additionne ou soustrait deux (ou plus) fractions de même dénominateur  , on n’a pas le droit de modifier ce dénominateur ; donc dans l’exemple précédent on n’a pas le droit de mettre comme dénominateur  « 3 n » ou « n  » 

 

REMARQUE IMPORTANTE :

 

    LES PROPORTIONS METTENT EN JEU ,une nouvelle opération mathématique,

                 NON PAS L ‘ADDITION ,LA SOUSTRACTION, LA DIVISION ou LA MULTIPLICATION DE FRACTIONS , MAIS UNE CINQUIEME SITUATION MATHEMATIQUE 

                  : L’EGALITE DE DEUX ( ou plus) FRACTIONS.

 

 

 

TRAVAIL :  Ce module comporte trois  objectifs

 

Les GRANDEURS PROPORTIONNELLES :

Définition de « grandeur » :

On appellera  « grandeur » tout nombre associé à une unité.

   Exemple : 3litres,2,5mètres

 

 

 

Nombre

Unité

un mètre

1

m

3 litres

3

l

379 cm3

379

cm3

La division d’une grandeur sur une autre grandeur de même unité s’appelle un « rapport » 

 

LES  TROIS OBJECTIFS  A TRAVAILLER SONT :

 

Objectif       GP 1/3    rapports égaux

SOS Cours Boule verte

Objectif       GP2/3  PROPORTION ET QUATRIEME PROPORTIONNELLE

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Objectif       GP3/3   Suites ;…..

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