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Mathématiques 4e - Cahier d'exercices - 2022

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Partie 1 : Nombres et calculs
Ch. 1
Nombres relatifs
Ch. 2
Addition et soustraction de nombres rationnels
Ch. 3
Multiplication et division de nombres rationnels
Ch. 4
Puissances
Ch. 6
Résolution d’équations
Partie 2 : Organisation et gestion de données, fonctions
Ch. 7
Statistiques
Ch. 8
Probabilités
Ch. 9
Notion de fonctions
Ch. 10
Proportionnalité
Partie 3 : Espace et géométrie
Ch. 11
Théorème de Thalès
Ch. 12
Propriétés des triangles rectangles
Ch. 13
Géométrie plane
Ch. 14
Géométrie dans l'espace
Chapitre 5
Exercices d'entraînement

Calcul littéral

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Réduire une expression littérale

Définition :

Réduire une expression littérale, c'est l'écrire avec le moins d'opérations possible.

Convention :

Le symbole \times peut être supprimé entre :
  • un nombre et une lettre (le nombre se plaçant devant la lettre) : 3 \times x=3 x \text { et } x \times 5=5 x ;
  • un nombre et une expression littérale entre parenthèses : 5 \times(x-3)=5(x-3) \text { et }(x+1) \times 2=2(x+1) ;
  • entre deux parenthèses contenant des expressions littérales : (x-1) \times(4+x)=(x-1)(4+x) ;
  • entre deux lettres : x \times y=x y.

Remarque : Lorsque l'on réduit une expression littérale, on continue d'appliquer les priorités opératoires.

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11
[Mod.2 - Cal.4]

Supprimer, lorsque c'est possible, le symbole \times dans chacune des expressions.

1. \text{A}~=~8 \times x \times y~=

2. \text{B}~=~6 \times x-3 \times y+2 \times 5=

3. \text{C}~=~5+x \times y+3 \times(-2)~=

4. \text{D}~=~x \times(2 \times x+3)-5 \times 7=
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12
[Mod.2 - Cal.4]

Associer chaque expression à son expression réduite.
3 x^{2}+8 x

11 x^{2}

8 x+3

8 x^{2}+3


11 x

8 x^{2}+3 x

3 x+8


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13
[Mod.2 - Cal.4]

Réduire les expressions suivantes.

1. \text{A}~=~3 x+7+5 x+8 x-4=
x +


2. \text{B}~=~3 x-75 x+8 x+4=
x +


3. \text{C}~=~x \times x+8 \times x-4 \times x \times x+7+2 \times x^{2}=
x^{2}+
x +


4. \text{D}~=~3 x \times 2 x+9 \times 2 x+4 \times 3+7 x \times x=
x^{2}+
x +
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14
[Mod.2 - Cal.3]

Compléter la pyramide suivante sachant que le résultat obtenu est la forme réduite de la somme des deux cases situées en dessous.

3 x+5-4 x-52 x^{2}+1
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15
[Cal.4]

Réduire les expressions suivantes.

1. \text{A}~=~6 x^{2}+4+2 x+9+2 x^{2}+5 x
\text{A}~=~


2. \text{B}~=~-4 x+6-3 x^{2}+8 x-4+5 x^{2}
\text{B}~=~


3. \text{C}~=~7 x-4+3 x+x-4 x+4
\text{C}~=~


4. \text{D}~=~6 x^{2}-5 x+9-4 x^{2}+2 x-1+2 x^{3}
\text{D}~=~
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16
Inversé
[Ch.2 - Mod.2]

Dans chaque cas, compléter les champs vides de manière à ce que l'égalité soit vraie.

1.
x^{2}+5 x-
+3 x^{2}-
x=5 x^{2}-2 x-4

2.
x-5
+3 x^{2}=-2 x^{2}+2 x

3. 4 x^{3}-
x^{2}+5
-4
=2 x^{2}
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17
[Mod.2 - Cal.3]

Compléter la pyramide suivante sachant que le résultat obtenu est la forme réduite du produit des deux cases situées en dessous.

3 x-4x-5-x
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18
[Cal.4]

Réduire les expressions suivantes.

1. \text{A~=~}x \times 2 x+4 \times 2+3 x \times 4

2. \text{B~=~}2 \times 4 x-4 x \times 2 x+8 \times(-x)

3. \text{C~=~}3 \times(-2)+4 x \times(-1)+2 x \times 6 x-4 \times(-3 x)
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19
[Cal.4]

Réduire les expressions suivantes.

1. \text{A~=~}2 x \times 2 x^{2}+3 x \times(-4 x)+5 x \times(-6)

2. \text{B~=~}(-3) \times(-3 x)+(-3 x) \times(-3 x)+(-3 x) \times x

3. \text{C~=~}2 x \times\left(-2 x^{2}\right)-4 x \times(-5 x)+6 \times 3 x-5 x \times(-3)
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20
Copie d'élève
[Rais.4 - Cal.4]

Le professeur de Maureen donne l'exercice suivant.
Voici un programme de calcul.

\boxed{ \begin{array} { r|l } 1 & \text{Choisir un nombre} \\ 2 & \text{Le multiplier par -7} \\ 3 & \text{Ajouter le quadruple du nombre de départ} \\ 4 & \text{Soustraire -7} \\ \end{array} }

Donner l'expression littérale correspondant à ce programme.
Voici la copie de Maureen.
\begin{aligned} &x \times(-7)+4 x-7 \\ &=x \times(-3)+x-7 \\ &=x^{2}-4 \\ &=-4 x^{2} \end{aligned}

Quelles sont les erreurs de Maureen ? Proposer une correction.
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Calcul mental

1. 3 x-5 x=


2. 4 \times x=


3. 2 \times 3 x=


4. -3 x \times 4=

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Le coin des experts

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21

Compléter la pyramide suivante sachant que le résultat obtenu est la forme réduite du produit des deux cases situées en dessous.

12 x^{3}
-x^{2}
2x
x^{2}
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