Multiplication et division des nombres relatifs
Quatrième · Maths · Nombres et calculs
Nombres et calculs
Multiplier des nombres relatifs
En 5e, tu as appris à additionner et soustraire des nombres relatifs. En 4e, on passe à la multiplication et à la division. Bonne nouvelle : c'est beaucoup plus simple ! Une seule règle à connaître, la règle des signes, et tout devient mécanique.
| Signe du 1er facteur | Signe du 2e facteur | Signe du produit | Exemple |
|---|---|---|---|
| + | + | + | (+4) x (+3) = +12 |
| + | - | - | (+4) x (-3) = -12 |
| - | + | - | (-4) x (+3) = -12 |
| - | - | + | (-4) x (-3) = +12 |
Produit de plusieurs facteurs : compte les signes moins
Quand il y a trois facteurs ou plus, inutile de multiplier deux par deux en surveillant le signe à chaque étape. Il suffit de compter combien de facteurs sont négatifs.
Nombres et calculs
Diviser des relatifs et enchaîner les calculs
La division suit exactement la même règle des signes que la multiplication. Il n'y a donc rien de nouveau à apprendre : si tu sais multiplier des relatifs, tu sais les diviser.
Enchaîner plusieurs opérations : les priorités
Dans un calcul qui mélange additions, soustractions, multiplications et divisions, l'ordre des opérations ne change pas quand on passe aux relatifs. On garde les priorités vues au cycle 3 et en 5e.
| Priorité | Opération | Remarque |
|---|---|---|
| 1 | Ce qui est entre parenthèses | On commence par les parenthèses les plus intérieures |
| 2 | Les puissances (carrés, cubes...) | Attention à (-3)² qui vaut +9 et -3² qui vaut -9 |
| 3 | Multiplications et divisions | De gauche à droite, dans l'ordre d'écriture |
| 4 | Additions et soustractions | De gauche à droite également |
- Le produit et le quotient de deux relatifs de même signe sont positifs.
- Le produit et le quotient de deux relatifs de signes contraires sont négatifs.
- Pour un produit de plusieurs facteurs, on compte les facteurs négatifs : pair donne positif, impair donne négatif.
- Les priorités opératoires restent parenthèses, puis puissances, puis x et /, puis + et -.
Exercices corrigés
Combien vaut (-7) x (+3) ?
- A.-21Bonne réponse
- B.+21
- C.-4
- D.-10
Réponse : A — -21
On multiplie les distances à zéro : 7 x 3 = 21. Les deux facteurs sont de signes contraires (un négatif, un positif), donc le produit est négatif : (-7) x (+3) = -21. Attention, -4 est le résultat de l'ADDITION (-7) + (+3), pas de la multiplication : ne mélange pas les deux règles.
Combien vaut (-5) x (-8) ?
- A.-13
- B.-40
- C.+40Bonne réponse
- D.+13
Réponse : C — +40
Distances à zéro : 5 x 8 = 40. Les deux facteurs sont négatifs, donc de MÊME signe : le produit est positif. Résultat : (-5) x (-8) = +40. Répondre -40, c'est croire que deux nombres négatifs donnent forcément un résultat négatif : c'est vrai pour l'addition, faux pour la multiplication.
Combien vaut (-36) / (+9) ?
- A.+4
- B.-45
- C.-4Bonne réponse
- D.-27
Réponse : C — -4
Pour la division, la règle des signes est la même que pour la multiplication. Distances à zéro : 36 / 9 = 4. Signes contraires, donc le quotient est négatif : (-36) / (+9) = -4. Les réponses -45 et -27 correspondent à une addition (-36 - 9) et à une soustraction (-36 + 9) : ce ne sont pas des divisions.
Combien vaut (+56) / (-7) ?
- A.-8Bonne réponse
- B.+8
- C.-63
- D.-49
Réponse : A — -8
Distances à zéro : 56 / 7 = 8. Le dividende est positif et le diviseur négatif, donc les signes sont contraires et le quotient est négatif : (+56) / (-7) = -8. Vérification : (-8) x (-7) = +56, c'est bien cohérent. Un bon réflexe est toujours de multiplier le résultat par le diviseur pour retomber sur le dividende.
Combien vaut (-12) / (-4) ?
- A.-3
- B.-16
- C.+48
- D.+3Bonne réponse
Réponse : D — +3
Distances à zéro : 12 / 4 = 3. Les deux nombres sont négatifs, donc de même signe : le quotient est positif. Résultat : (-12) / (-4) = +3. Vérification : (+3) x (-4) = -12, c'est correct. Les réponses -16 et +48 viennent d'une addition et d'une multiplication : relis bien le symbole de l'opération avant de te lancer.
Combien vaut (-2) x (-3) x (-5) ?
- A.+30
- B.-30Bonne réponse
- C.-10
- D.+10
Réponse : B — -30
Comptons les facteurs négatifs : il y en a trois, et 3 est impair, donc le produit sera négatif. Les distances à zéro donnent 2 x 3 x 5 = 30. Résultat : -30. Autre méthode, pas à pas : (-2) x (-3) = +6, puis (+6) x (-5) = -30. Les deux chemins donnent le même résultat.
Combien vaut (-4)² ?
- A.-8
- B.-16
- C.+16Bonne réponse
- D.+8
Réponse : C — +16
(-4)² signifie (-4) x (-4). Les deux facteurs sont négatifs, donc de même signe : le résultat est positif, et 4 x 4 = 16. Donc (-4)² = +16. Répondre -8 ou +8, c'est confondre le carré (multiplier par soi-même) avec le double (multiplier par 2). Et le carré d'un nombre relatif n'est jamais négatif.
Combien vaut -4² (sans parenthèses autour du -4) ?
- A.+16
- B.+8
- C.-8
- D.-16Bonne réponse
Réponse : D — -16
Sans parenthèses, le carré ne porte que sur le 4 : -4² se lit « l'opposé de 4 au carré », soit -(4 x 4) = -16. C'est toute la différence avec (-4)², où les parenthèses enferment le signe moins et donnent +16. Une seule paire de parenthèses change complètement le résultat : lis toujours très attentivement l'écriture proposée.
Combien vaut (-3) x (+4) - (-2) x (+5) ?
- A.-22
- B.+22
- C.-2Bonne réponse
- D.+2
Réponse : C — -2
On applique les priorités : les multiplications d'abord. (-3) x (+4) = -12 et (-2) x (+5) = -10. Le calcul devient -12 - (-10) = -12 + 10 = -2. Le piège est le « moins moins » : soustraire -10 revient à ajouter 10. Répondre -22, c'est avoir écrit -12 - 10 en oubliant que le second produit était déjà négatif.
Combien vaut (-48) / (-6) / (-2) ?
- A.+4
- B.+16
- C.-16
- D.-4Bonne réponse
Réponse : D — -4
Les divisions s'effectuent de gauche à droite. D'abord (-48) / (-6) = +8 (même signe, donc positif). Puis (+8) / (-2) = -4 (signes contraires). Résultat : -4. Attention à ne pas calculer d'abord (-6) / (-2) = 3 puis -48/3 = -16 : sans parenthèses, on ne saute pas de l'ordre d'écriture.
Par quel nombre faut-il multiplier (-6) pour obtenir +42 ?
- A.+7
- B.-7Bonne réponse
- C.-36
- D.+36
Réponse : B — -7
On cherche le nombre x tel que (-6) x x = +42, c'est-à-dire x = 42 / (-6). Distances à zéro : 42 / 6 = 7, et les signes sont contraires, donc x = -7. Vérification : (-6) x (-7) = +42, deux facteurs négatifs donnant bien un produit positif. Répondre +7 donnerait (-6) x (+7) = -42, soit le bon nombre mais le mauvais signe.
Combien vaut (-5) x (-2)³ ?
- A.+40Bonne réponse
- B.-40
- C.+30
- D.-30
Réponse : A — +40
On traite la puissance en premier : (-2)³ = (-2) x (-2) x (-2). Trois facteurs négatifs, donc résultat négatif, et 2 x 2 x 2 = 8 : (-2)³ = -8. Il reste (-5) x (-8) : deux facteurs négatifs, donc produit positif, et 5 x 8 = 40. Résultat final : +40. Répondre -30, c'est avoir multiplié 5 par 3 en oubliant que l'exposant n'est pas un facteur.
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Ce chapitre compte 37 exercices corrigés dans l'application, avec le suivi de ta progression.
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