Les Fractions
1. La fraction : un quotient
Définition
Une fraction ba représente le résultat de la division de a par b (avec b=0). Le nombre a s'appelle le numérateur, b le dénominateur.
Écrire 47, c'est écrire 7÷4=1,75
Égalités à trous multiplicatives
La fraction est liée à la multiplication : si ba=q, alors a=b×q.
Exemple : 315=5 car 3×5=15. Quel nombre multiplié par 4 donne 9 ? C'est 49.
Placement sur une demi-droite graduée
Pour placer 53 sur une demi-droite graduée, on divise le segment [0;1] en 5 parts égales, puis on avance de 3 parts.
📏 Placer 53 sur une demi-droite graduée
📐 On découpe [0;1] en 5 parts → on se place à la 3ᵉ graduation
2. Fraction d'une quantité (opérateur multiplicatif)
Prendre ba d'un nombre n, c'est calculer ba×n=ba×n.
Exemple résolu pas à pas : Calculer 43 de 60.
Étape 1 → On divise par le dénominateur : 60÷4=15
Étape 2 → On multiplie par le numérateur : 15×3=45
Résultat : 43 de 60=45 ✅
3. Égalités de fractions et comparaison
Fractions égales
Deux fractions sont égales si on passe de l'une à l'autre en multipliant (ou divisant) numérateur et dénominateur par un même nombre non nul.
32=3×42×4=128
Comparaison et encadrement
Pour comparer deux fractions, on les met au même dénominateur.
Exemple : Comparer 43 et 65.
Étape 1 → Dénominateur commun : 4×6=24 (ou 12, plus simple)
Étape 2 → 43=129 et 65=1210
Étape 3 → 9<10 donc 43<65 ✅
Nombres mixtes
Un nombre mixte mélange un entier et une fraction : 231 signifie 2+31=37.
Pour encadrer : 37=2,33... donc 2<37<3.
4. Opérations avec les fractions
| Opération | Règle (LaTeX) | Exemple |
|---|
| Addition (même dénominateur) | ba+bc=ba+c | 72+73=75 |
| Soustraction (même dénominateur) | ba−bc=ba−c | 95−92=93=31 |
| Addition (dénominateurs différents) | Mettre au même dénominateur d'abord | 31+41=124+123=127 |
| Multiplication par un entier | n×ba=bn×a | 3×52=56 |
⚠️ On n'additionne jamais les dénominateurs !
Exemple complet résolu
Calculer 32+65.
Étape 1 → Trouver un dénominateur commun : 6 convient car 3×2=6
Étape 2 → Transformer : 32=3×22×2=64
Étape 3 → Additionner : 64+65=69
Étape 4 → Simplifier : 69=23=121 ✅
5. Les pourcentages
Un pourcentage est une fraction de dénominateur 100 : 25% signifie 10025.
🔄 Du pourcentage au calcul :
Pourcentage⟶Fraction⟶Calcul
30% de 200⟶10030×200⟶1006000=60
| Pourcentage | Fraction | Signification |
|---|
| 50% | 21 | La moitié |
| 25% | 41 | Le quart |
| 10% | 101 | Un dixième |
| 75% | 43 | Trois quarts |
Exemple : Dans une classe de 30 élèves, 40% sont des filles. Nombre de filles : 10040×30=1001200=12 filles.
6. Résoudre un problème avec les fractions
Méthode :
- Lire → repérer les données et la question
- Traduire → écrire la fraction ou l'opération correspondante
- Calculer → appliquer les règles ci-dessus
- Vérifier → le résultat est-il cohérent ?
Problème : Un réservoir de 45 L est rempli aux 52. Quelle quantité d'eau contient-il ?
52 de 45=45÷5×2=9×2=18 L ✅
📌 À retenir
- ba est le résultat de la division a÷b ; on a a=b×ba
- Pour additionner ou soustraire, il faut le même dénominateur ; on additionne alors les numérateurs
- On obtient des fractions égales en multipliant (ou divisant) haut et bas par le même nombre : ba=b×ka×k
- Prendre une fraction d'un nombre = diviser par le dénominateur, puis multiplier par le numérateur
- Un pourcentage est une fraction sur 100 : p% de N=100p×N