5ème Algèbre calcul littéraldéveloppementfactorisationexpressions

Calcul littéral

Expressions littérales, développement, factorisation et substitution en 5ème.

Expression littérale

Une expression littérale contient des lettres (variables) qui représentent des nombres.

Exemples : 2x+32x + 3 ; a2b2a^2 - b^2 ; 3(x+1)3(x + 1)


Substitution (calcul d’une expression)

Pour calculer une expression, on remplace la lettre par sa valeur.

Exemple : Pour x=4x = 4, calculer 3x53x - 5 :

3×45=125=73 \times 4 - 5 = 12 - 5 = 7

Exemple : Pour a=2a = 2 et b=3b = -3, calculer a2+2ba^2 + 2b :

4+2×(3)=46=24 + 2 \times (-3) = 4 - 6 = -2


Développement

Distributivité simple :

k(a+b)=ka+kbk(a + b) = ka + kb

Exemples :

  • 3(2x+5)=6x+153(2x + 5) = 6x + 15
  • 2(x4)=2x+8-2(x - 4) = -2x + 8
  • x(x+3)=x2+3xx(x + 3) = x^2 + 3x

Double distributivité :

(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd(a + b)(c + d) = ac + ad + bc + bd

Exemple : (x+2)(x+3)=x2+3x+2x+6=x2+5x+6(x + 2)(x + 3) = x^2 + 3x + 2x + 6 = x^2 + 5x + 6


Réduction d’une expression

On regroupe les termes semblables (même partie littérale).

Exemples :

  • 3x+5x=8x3x + 5x = 8x
  • 2x2x2+3x=x2+3x2x^2 - x^2 + 3x = x^2 + 3x
  • 4a3b+2a+b=6a2b4a - 3b + 2a + b = 6a - 2b

Factorisation

Factoriser, c’est écrire une expression comme un produit en mettant en évidence un facteur commun.

ka+kb=k(a+b)ka + kb = k(a + b)

Exemples :

  • 6x+10=2(3x+5)6x + 10 = 2(3x + 5)
  • x2+4x=x(x+4)x^2 + 4x = x(x + 4)
  • 15a10b=5(3a2b)15a - 10b = 5(3a - 2b)

Identités remarquables (introduction)

(a+b)2=a2+2ab+b2(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2

(ab)2=a22ab+b2(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2

a2b2=(a+b)(ab)a^2 - b^2 = (a + b)(a - b)

Exemples :

  • (x+3)2=x2+6x+9(x + 3)^2 = x^2 + 6x + 9
  • (2x1)2=4x24x+1(2x - 1)^2 = 4x^2 - 4x + 1
  • x29=(x+3)(x3)x^2 - 9 = (x+3)(x-3)