🧭 Savoir-faire
Comment réussir un exercice, étape par étape, et éviter les erreurs qui coûtent des points.
Les 5 temps d'un exercice
Même quand le sujet fait peur, on suit toujours le même chemin. Coche chaque temps en appuyant dessus.
- 1ComprendreLis l'énoncé deux fois. Souligne les données et la question. Fais un petit schéma si tu peux.
- 2Traduire en mathsÉcris ce que dit l'énoncé avec des symboles : |x − a| ≤ r, 2 ≤ x ≤ 5, x ∈ [1 ; 4]…
- 3Choisir l'outilQuelle règle du cours s'applique ? Aide-toi du tableau « si tu vois… pense à… » plus bas.
- 4Calculer proprementUne ligne, une idée. Attention aux signes et au sens des inégalités.
- 5Conclure et vérifierÉcris une phrase de réponse. Teste une valeur pour voir si ton résultat est crédible.
Si tu vois… pense à…
| |x − a| = r | Distance de x à a. Si r < 0 : aucune solution. Si r = 0 : x = a. Si r > 0 : x = a − r ou x = a + r. |
| |x − a| ≤ r | x est dans la zone autour de a : S = [a − r ; a + r]. |
| |A| = |B| | Deux cas : A = B ou A = −B. |
| |A| = B, avec B contenant x | Méthode par cas : regarde le signe de A, puis résous dans chaque cas. |
| |A| = 0 | Ça équivaut à A = 0, rien d'autre. |
| √(x²) | C'est |x|, jamais « x » tout court. |
| Encadre a − b | On passe par l'opposé : a − b = a + (−b). |
| Encadre a × b avec un signe qui change | Teste les 4 combinaisons de bornes. |
| Maximum ? | Le plafond est-il dans l'ensemble ? Si non, pas de maximum. |
| Arrondi d'ordre n | Regarde la décimale suivante : ≥ 5, on arrondit au-dessus. |
| « Dis qui a raison » | Traduis chaque affirmation en maths, teste-la, puis conclus. |
Les fiches méthode
Ouvre la fiche qui correspond à ton exercice.
🔢 Classer un nombre
Démarche
- Simplifie le nombre : √16 = 4, −12/3 = −4.
- Écris-le en décimal si possible : s'arrête-t-il ? C'est un décimal (D).
- Est-ce une fraction a/b ? C'est un rationnel (ℚ).
- Sinon, avec une racine ou π qui ne se simplifie pas : irrationnel, il est dans ℝ.
⚖️ Comparer deux réels
Démarche
- Calcule la différence a − b.
- Regarde son signe : positive, a ≥ b ; négative, a ≤ b.
- Si a et b sont positifs, tu peux aussi comparer leurs carrés.
Compare 4/5 et 5/6. On calcule 4/5 − 5/6 = (24 − 25)/30 = −1/30 < 0. Donc 4/5 < 5/6.
Compare 5√2 et 7. Les deux sont positifs et (5√2)² = 50, 7² = 49. Donc 5√2 > 7.
📏 Encadrer une expression
Démarche
- Écris l'encadrement de chaque lettre.
- Multiplie : par un nombre positif, le sens reste ; par un négatif, le sens s'inverse.
- Additionne les encadrements. On ne soustrait jamais directement.
- Pour une différence, passe par l'opposé.
1 ≤ x ≤ 4 et 2 ≤ y ≤ 3. On encadre 2x − 3y.
2x : 2 ≤ 2x ≤ 8. −3y : −9 ≤ −3y ≤ −6. On additionne : −7 ≤ 2x − 3y ≤ 2.
🔝 Majorant, minorant, maximum, minimum
Démarche
- Écris l'ensemble sous forme d'intervalle.
- Repère les bornes : à gauche le minorant naturel, à droite le majorant naturel.
- La borne appartient-elle à l'ensemble ? Crochet fermé : oui, c'est un min ou un max. Crochet ouvert : non, pas de min ou de max.
A = {x ∈ ℝ | −1 < x ≤ 2} = ]−1 ; 2]. Maximum : 2. Pas de minimum, car −1 est exclu. Les minorants sont tous les réels ≤ −1.
✂️ Enlever les valeurs absolues (tableau de signes)
Démarche
- Cherche quand chaque expression entre barres change de signe.
- Découpe la droite en zones.
- Dans chaque zone, remplace |A| par A si A ≥ 0, par −A si A ≤ 0.
- Simplifie zone par zone.
E(x) = |x − 1| + |x + 3|. Les changements de signe se font en x = 1 et x = −3.
Si x < −3 : E = (1 − x) + (−x − 3) = −2x − 2.
Si −3 ≤ x ≤ 1 : E = (1 − x) + (x + 3) = 4.
Si x > 1 : E = (x − 1) + (x + 3) = 2x + 2.
Test : x = 0 donne 1 + 3 = 4 ✓.
🟰 Résoudre une équation avec valeur absolue
Il y a 4 types d'équations. Reconnais le tien.
- |x − a| = r : distance de x à a. Voir le tableau plus haut.
- |A| = |B| : A = B ou A = −B.
- |A| = B avec x dans B, comme |x| = x : méthode par cas.
- |A| = 0 ou |A| = un nombre négatif : regarde ce qui est possible.
Cas 1 : 2x − 3 = x + 1, donc x = 4.
Cas 2 : 2x − 3 = −(x + 1), donc 3x = 2, donc x = 2/3.
S = {2/3 ; 4}. Vérification : x = 4 donne |5| = |5| ✓ ; x = 2/3 donne |−5/3| = |5/3| ✓.
Cas 1 : x ≥ 0. Alors |x| = x, l'équation devient x = x : c'est toujours vrai. Tous les x ≥ 0 conviennent.
Cas 2 : x < 0. Alors |x| = −x, l'équation devient −x = x, donc x = 0. Mais on avait x < 0 : contradiction, aucune solution ici.
Conclusion : S = [0 ; +∞[. En clair : un nombre est égal à sa valeur absolue exactement quand il est positif ou nul.
Pour tout réel x, x² ≥ 0, donc x² + 2 ≥ 2 > 0. L'expression est toujours strictement positive, donc |x² + 2| = x² + 2 ≥ 2.
Elle ne peut jamais valoir 0. S = ∅.
Autre rédaction : |A| = 0 équivaut à A = 0, donc x² + 2 = 0, donc x² = −2. Un carré n'est jamais négatif : impossible.
🎯 Résoudre une inéquation |x − a| ≤ r
Démarche
- Mets l'inéquation sous la forme |x − a| ≤ r (factorise si besoin).
- Regarde r : s'il est négatif, S = ∅.
- Écris a − r ≤ x ≤ a + r.
- Donne S sous forme d'intervalle. Crochet fermé si ≤, ouvert si <.
|x − 4| ≤ 3 donne 1 ≤ x ≤ 7, S = [1 ; 7].
|2x + 1| ≤ 5 : on peut écrire −5 ≤ 2x + 1 ≤ 5, donc −6 ≤ 2x ≤ 4, donc S = [−3 ; 2].
🔬 Approximations et arrondis
Démarche
- Écris le nombre avec assez de décimales.
- Garde les n premières décimales : c'est l'approximation par défaut.
- Ajoute 1 au dernier chiffre gardé : c'est l'approximation par excès.
- L'arrondi est celui des deux qui est le plus proche. Regarde la décimale suivante.
2/3 = 0,6666… Ordre 2 : 0,66 ≤ 2/3 ≤ 0,67. La décimale suivante est 6, donc l'arrondi est 0,67 (et pas 0,66).
🧩 Réussir une situation complexe
Une situation complexe raconte une histoire et finit par « dis qui a raison ». Elle est notée sur trois critères : as-tu compris la situation, as-tu utilisé les bons outils, ta réponse est-elle cohérente.
Démarche
- Comprendre : qui dit quoi ? Surligne les nombres et la question. Fais un schéma.
- Traduire : écris chaque affirmation en maths (un intervalle, une inégalité, une distance).
- Choisir l'outil : encadrement, valeur absolue, intervalle ? Une phrase pour dire pourquoi.
- Calculer : propre, une idée par ligne, sans sauter d'étape.
- Conclure : réponds à la question posée, par une phrase complète, avec l'unité (kg, FCFA, km…).
Un commerçant affirme : « mon sac pèse 25 kg à 0,2 kg près ». La norme est |m − 25| ≤ 0,5. Le sac est-il conforme ?
Traduire : « 25 à 0,2 près » veut dire |m − 25| ≤ 0,2, donc 24,8 ≤ m ≤ 25,2. La norme dit 24,5 ≤ m ≤ 25,5.
Comparer : 24,5 ≤ 24,8 et 25,2 ≤ 25,5.
Conclure : le sac est conforme à coup sûr, car tous les poids possibles respectent la norme.
Les 12 erreurs de copie à éviter
Relis-les avant chaque devoir.
📖 Cours
8 sections courtes. Appuie sur 🎧 pour écouter chaque section expliquée à voix haute.
1La famille des nombres
Les nombres vivent en famille, comme des poupées russes : chaque ensemble est caché dans le suivant.
- ℕ : les entiers pour compter les mangues : 0, 1, 2, 3…
- ℤ : on ajoute les négatifs (dettes, températures) : …, −2, −1, 0, 1…
- D (le D « double ») : les décimaux, avec une virgule qui s'arrête : 0,25 ; −3,5. Forme a/10n.
- ℚ : les fractions a/b (b non nul) : 5/3 ; −7/4.
- ℝ : tout le monde, tous les points de la droite graduée.
ℕ ⊂ ℤ ⊂ D ⊂ ℚ ⊂ ℝ
Les rebelles : les irrationnels
Un réel qui n'est pas une fraction. Ses décimales ne s'arrêtent jamais et ne se répètent jamais : √2 ≈ 1,41421356… ; √3 ; π ≈ 3,14159…
Vérifie-toi
Plus petit ensemble pour 0,25 ; −3 ; 5/3 ; √16 ; √5 ?
2L'ordre dans ℝ
Comparer deux réels
On regarde le signe de la différence : a ≤ b équivaut à b − a ≥ 0.
Règles sur les inégalités
- On peut ajouter le même réel des deux côtés : a ≤ b ⇒ a + c ≤ b + c.
- On peut multiplier par c > 0 : l'ordre ne change pas. Par c < 0 : l'ordre s'inverse.
- On peut additionner deux inégalités : a ≤ b et c ≤ d ⇒ a + c ≤ b + d.
- On ne soustrait pas deux inégalités. On passe par l'opposé : si c ≤ y ≤ d, alors −d ≤ −y ≤ −c.
- On peut multiplier deux inégalités seulement entre nombres positifs : 0 ≤ a ≤ b et 0 ≤ c ≤ d ⇒ ac ≤ bd.
Vérifie-toi
1 ≤ x ≤ 3. Encadre 2x − 5.
3Majorant, minorant, maximum, minimum
Soit A une partie non vide de ℝ.
- M est un majorant de A si tous les éléments de A sont ≤ M. C'est un plafond.
- m est un minorant de A si tous les éléments de A sont ≥ m. C'est un plancher.
- Maximum : un majorant qui appartient à A. Minimum : un minorant qui appartient à A.
]a ; b[ : les x tels que a < x < b
[a ; +∞[ : les x tels que x ≥ a
]−∞ ; b[ : les x tels que x < b
+∞ et −∞ ne sont pas des nombres : ils veulent dire « ça continue sans fin ». Le crochet est toujours ouvert du côté de l'infini. Le symbole ∪ se lit « union » : A ∪ B regroupe les éléments de A et ceux de B.
- A = {2 ; 5 ; 7} : maximum 7, minimum 2.
- A = [1 ; 3[ : majorants = tous les réels ≥ 3 ; minorants = tous les réels ≤ 1 ; minimum 1 (il est dans A) ; pas de maximum, car 3 n'est pas dans A.
Vérifie-toi
A = {x ∈ ℝ | 0 < x ≤ 4}. Maximum, minimum, minorants ?
4La valeur absolue
Définition. |x| = x si x ≥ 0, et |x| = −x si x ≤ 0. C'est la « distance à zéro » : le signe disparaît, la taille reste.
Propriétés
- |x| ≥ 0, et |x| = 0 équivaut à x = 0
- |−x| = |x|
- |xy| = |x| · |y| ; |x/y| = |x| / |y| (y non nul)
- |x|² = x² ; √(x²) = |x|
- Inégalité triangulaire : |x + y| ≤ |x| + |y|
|a + b| n'est pas |a| + |b| : avec a = 3 et b = −3, on a 0 d'un côté et 6 de l'autre.
Vérifie-toi
Simplifie |2 − √5|.
5La distance entre deux réels
Définition. La distance de a à b est d(a ; b) = |a − b|. C'est la longueur du trajet sur la droite graduée entre les points d'abscisses a et b.
- d(a ; b) = d(b ; a) : aller ou retour, c'est la même distance.
- d(a ; b) = 0 équivaut à a = b.
- |x − a| se lit : « distance entre x et a ».
Vérifie-toi
Calcule d(−4 ; −1).
6L'équation |x − a| = r
On cherche les réels x dont la distance à a vaut r.
- Si r < 0 : aucune solution, une distance n'est jamais négative. S = ∅.
- Si r = 0 : x = a.
- Si r > 0 : x = a − r ou x = a + r. Sur la droite, deux points, un de chaque côté de a.
- |x − 3| = 2 donne x = 1 ou x = 5.
- |x + 4| = 7 : ici a = −4, donc x = −11 ou x = 3. Vérification : |−11 + 4| = 7 et |3 + 4| = 7.
Vérifie-toi
Résous |x − 1| = −3, puis |2x − 6| = 4.
7Les inéquations |x − a| ≤ r et |x − a| < r
On cherche les réels x à distance au plus r (ou strictement moins que r) de a.
Sur la droite, c'est un segment centré en a, de rayon r. Crochets fermés si l'égalité est permise, ouverts sinon.
Cas particuliers. Si r < 0 : S = ∅. Si r = 0 : |x − a| ≤ 0 donne x = a, et |x − a| < 0 donne S = ∅.
- |x − 2| ≤ 3 donne −1 ≤ x ≤ 5, donc S = [−1 ; 5].
- |x + 1| < 4 : a = −1, donc −5 < x < 3 et S = ]−5 ; 3[. Test : x = 3 donne |4| < 4, c'est faux, donc 3 est exclu.
Vérifie-toi
Résous |x − 5| ≤ 2.
8Les calculs approchés
Un réel comme √2 a une infinité de décimales. On en garde un nombre limité, avec un encadrement.
Encadrement d'ordre n
L'écart entre les deux bornes est 10−n.
- k/10n est l'approximation décimale d'ordre n par défaut.
- (k + 1)/10n est l'approximation décimale d'ordre n par excès.
- L'arrondi d'ordre n est celle des deux qui est la plus proche de x.
- √2 = 1,41421… À l'ordre 2 : 1,41 ≤ √2 ≤ 1,42. Par défaut 1,41, par excès 1,42, arrondi 1,41.
- π = 3,14159… À l'ordre 3 : 3,141 ≤ π ≤ 3,142. Arrondi 3,142, et pas 3,141. L'arrondi n'est donc pas simplement « couper ».
Bonus guidé : pourquoi √2 est irrationnel
Supposons que √2 = p/q, avec p et q entiers et la fraction irréductible.
- On élève au carré : p² = 2q². Donc p² est pair.
- Un nombre impair au carré reste impair, donc p est pair : p = 2k.
- On remplace : 4k² = 2q², donc q² = 2k², et q est pair aussi.
- p et q sont tous les deux pairs : la fraction n'était pas irréductible. Contradiction.
Vérifie-toi
Pour x = 2,71828…, donne l'encadrement d'ordre 2 et l'arrondi d'ordre 2.
❓ Quiz
Trois niveaux, correction immédiate. Vise 85 % avant de passer au niveau suivant.
?QCM de la leçon
Choisis ton niveau. Tu peux les faire dans l'ordre ou sauter directement à celui qui te va : la correction s'affiche tout de suite après chaque réponse.
✏️ Exercices
Trois niveaux d'exercices corrigés. Cherche d'abord, corrige ensuite.
✎Exercices corrigés
Cherche d'abord sur ton cahier, ouvre la correction seulement après. Si tu bloques, relis la section indiquée.
🎯 Vers le DS
10 exercices dans l'esprit des devoirs surveillés : 3 situations complexes et 7 exercices classiques.
Comment t'entraîner ? Fais l'exercice sur ton cahier, comme en devoir, avec le temps indiqué. Bloqué ? Demande un coup de pouce (il y en a 2 ou 3, un par un). Ensuite seulement, ouvre la correction et compare avec le barème.
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