Tuesday 23 August 2016

Activités Numériques I

Préambule : On distingue en Mathématique quatre grandes ensembles d'entiers qu'on va les définir Une a une pour faire la distinction entre elles

Définition : Entiers Naturels
Chaque nombre entier non négatif et non décimal est appelé entier Naturel
exemple : la série des nombres simples de comptage qu'on utilise 1, 2 , 3 , 4 ......................Sont des entiers Naturels

Définition : Entiers Relatifs 
Les entiers Naturels qu'on a vu dans notre première définition deviennent des Entiers Relatifs lorsqu'ils sont associés à des signes que se soit lesdits signes sont positifs ou Négatifs
Exemple :  -1 , -2, +3, -5 , +6  ................... Etc


Définition des Nombres Décimaux
Un nombre Décimal est un nombre qui comporte une virgule et qui est généralement le produit d'un entier et d'une puissance de dix (10)
Exemple : 8,56 = 856 x  1/10²   Ou  856 X  10-²

Définition des Nombres Rationnels
Un  nombre rationnel est le nombre qui peut s'écrire sous forme de quotient de deux entiers Naturels
exemple :  2,5 = 25/10  ;  8,5  =  85/10

Cependant il convient de noter que certains Rationnels ne constituent pas des décimaux dans le sens ou on ne peut pas l'ecrire sous la forme suivante : N,nn = Nnn/10Puissance (n)    exemple : 2/3 n'est pas un Nombre décimal en effet :  2/3 =     0,66666666666666....................................................666

elle ne peut pas s'écrire  2/3 = 0,66666666666......666....n  /10 puissance (n) car il n'est pas un nombre fini et enfin de compte 0.66666666 n'est pas égale au quotient 2/3


Nombres premiers, multiples, diviseurs


1) Diviseurs et multiples
Définitions : Si a est un entier naturel qui s'écrit sous la forme d'un produit de deux entiers naturels non nuls : a = b*c
On dit :

- soit que a est un multiple de b et a est un multiple de c
- soit que a est divisible par b et a est divisible par c
- soit que b est un diviseur de a et c est un diviseur de a

Exemple :  8 = 2 x 4  Alors 8 est Multiple soit de 2 ou bien de 4


2) Critères de divisibilité
Un nombre est divisible par
2 : si le dernier chiffre est 0, 2, 4, 6, ou 8.
3 : si la somme des chiffres est un multiple de 3.
5 : si le dernier chiffre est 0 ou 5.
9 : si la somme des chiffres est un multiple de 9.
10 : si le dernier chiffre est 0.

3) Nombres premiers
Définition : Un nombre premier est un entier naturel supérieur ou égal à 2 qui a exactement deux diviseurs : 1 et lui-même.
Rappel : 2 entiers naturels sont premiers entre eux si leur seul diviseur commun est 1

4) Test de primalité :
Pour savoir si un entier naturel n est premier, on peut tester sa divisibilité par tous les nombres premiers inférieurs à n dont le carré est inférieur ou égal à n.
Si aucun de ces nombres premiers ne divise n, alors n est premier;
sinon n n'est pas premier.

5) Le Plus Grand Commun Diviseur = PGCD
Le PGCD de deux nombres est leur plus grand Commun diviseur entre ces deux nombres.

6) Le Plus Petit Commun Multiple = PPCM
Le PPCM de deux Nombres est leur diviseur commun le plus petit.

Exemple 1 :


360 2
180 2
90 2
45 3
15 3
5 5
1

2² x 2 x3² x5

Exemple 2 :

400 2
200 2
100 2
50 2
25 5
5 5
1
X 2² X5²

Leur Plus Grand Commun Diviseur est = 2²   x   5    =  20

Alors que leur PPCM est =  2² x2²x5² x 3² =  3600

Exemple 2 :

Cherchez le PGCD et le PPCM de l'expression  x(x-1)²  et de :  x3 - x2
1/ on doit Factoriser les termes pour aboutir a des expressions communes
la première reste                            x (x-1)²
la deuxième                                   x²(x-1)

PGCD =    {  x (x-1)² ; x3 - x2 }     =  x(x-1)

PPCM =    { x (x-1)² ; x3 - x2 }     = x²(x-1)²

Nombres Rationnels 
Les Nombres rationnels sont données sous forme de fractions (Numérateur & Dénominateur) et comme rappel on sait tous que les fractions pour etre additionnées  ou déduites les uns des autres 
il faut qu'ils soient  réduites au meme  dénominateur. 

donc a Chaque fois que nous avons une addition ou une soustraction des nombres rationnels nous avons intéret a décomposer   les numérateurs et les dénominateurs pour aboutir soit a leur PGCD 
pour réduire cette fraction en une fraction irréductible sinon faire le PPCM entre les dénominateurs 
pour les réduire en conséquence.

Exemple :
624   PGCD Numérateur & Dénominateur  = 16   ===>   624/16  =      39           
160                                                                                      160/16          10

s'il Nous a été demandé d'additionner    notre précédente fraction a la fraction suivante :  16
                                                                                                                                               20

on aura alors  624 +  16   
                       160     20

Une partie du travail est déjà faite :   624/160   c'est réduit et on a  comme résultat   39/10

Donc on aura  39  +  16    On a dit que une régle de calcul qui est de réduire au meme dénominateur 
                        10      20
lorsqu'on est en présence d'une addition ou une soustraction de deux fractions et si cette opération n'est pas visible on doit recourir a la détermination des PGCD de chaque fraction Numérateur et dénominateur

Ici les choses sont visibles c'est a dire pour la deuxième fraction on doit voir si on peut diviser 20 par deux  et c'est divisible heureusement et aussi le numérateur  donc On aura :   39   +  16/2  <==>
                                                                                                                           10        20/2
39  +  8    =   47
10      10        10

Généralité: 
Tout Nombre premier autre que 2 est un Nombre Impaire.
Exemple : 3 est un Nombre premier
                 5 est un Nombre premier
                 7 est un Nombre Premier


Exercice  d'application 1

a = 225      
b=  60

Tout Calculs faits                      225 =  3²  x  5²
et                                                 60 = 2²  x  3  x 5

PGCD (a , b ) =   3  x  5      =    15
PPCM (a , b)  =   3²  x   5²  x  2²   =  900

Si on a les éléments a et b sous forme de fraction tel que   a      donc   225 : 15 =    15
                                                                                             b                  60 : 15         4
Exercice d'application 2

a =   315          b  =  294

après Développement
315 =   3²  x 5  x  7        et        294   =  2 x  3   x 7²

PGCD   ( 315 , 294 )  =  3 x 7  =  21 
PPCM   (315 , 294 )  =  3²  x  5  x  7²  x 2  =  4410





Exercice1
Calculer le PGCD  des nombres suivants par la méthode de décomposition en facteur premier


a)  75  et  180                 b)   720  et  368 

et Puis en deduire les PPCM 










                                                                                                     






















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