4ᵉ · Chapitre 06 · Nombres et calculs

Devoir surveillé — Calcul littéral

Sujet type, 55 min, barème sur 20 points. À faire en conditions réelles avant de regarder le corrigé.

Sujet type DS — 55 min, barème sur 20 points. Faites-le en conditions réelles avant de regarder le corrigé (PDF).

Exercice 1 (5 points) — Automatismes

  1. (2 pts — 0,5 pt par écriture) Simplifier chaque écriture.

    a. 3×a

    b. x×x

    c. 2×(x+5)

    d. b×7

  2. (3 pts — 1 pt par calcul) Calculer les expressions suivantes pour x=3. On détaillera les calculs, en pensant aux parenthèses lors du remplacement.

    A=4x5

    B=x2+3

    C=2x23x

Exercice 2 (6 points) — Réduire, développer, factoriser

  1. (2 pts) Réduire chaque expression.

    a. 7x+23x+8

    b. 4x×3x

    c. 5x2x2+2x

  2. (2 pts) Développer et réduire l'expression suivante.

    D=5(2x+3)4(x2)
  3. (2 pts — 1 pt par factorisation) Factoriser chaque expression.

    a. 21x+14

    b. x29x

Exercice 3 (4 points) — Programme de calcul

On considère le programme de calcul suivant :

  • Choisir un nombre.
  • Le multiplier par 4.
  • Ajouter 20.
  • Diviser le résultat par 4.
  1. (1 pt — 0,5 pt par nombre) Appliquer ce programme au nombre 3, puis au nombre 7.

  2. (1 pt) Que peut-on conjecturer sur le résultat obtenu ?

  3. (2 pts) Démontrer cette conjecture. On notera x le nombre choisi au départ.

Exercice 4 (3 points) — Le jardin

La figure ci-dessous représente un jardin rectangulaire de longueur 5x et de largeur x+4, où les longueurs sont exprimées en mètres et x désigne un nombre strictement positif.

Jardin rectangulaire

  1. (1,5 pt) Montrer que le périmètre du jardin s'écrit P=12x+8.

  2. (1 pt) Exprimer l'aire A du jardin en fonction de x, sous forme développée et réduite.

  3. (0,5 pt) Calculer P et A pour x=3.

Exercice 5 (2 points) — Vrai ou faux ?

Pour chaque affirmation, dire si elle est vraie ou fausse, puis justifier soigneusement : un calcul littéral prouve qu'une affirmation est vraie, un contre-exemple suffit à prouver qu'elle est fausse.

a. (1 pt) « Pour tout nombre x, on a 4(x+2)8=4x. »

b. (1 pt) « Pour tout nombre x, on a (3x)2=3x2. »

Bloqué sur « Calcul littéral » ?

On peut le travailler ensemble dès cette semaine. La première heure est offerte — on fait le point honnêtement, et vous repartez au minimum avec une méthode.