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Algorithmique et programmation
Partie 1 : Nombres et calculs
Partie 2 : Organisation et gestion de données, fonctions
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Chapitre 2
Cours

Addition et soustraction de nombres rationnels

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1
Nombre rationnel et propriétés

A
Nombre rationnel

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Définition

Tout nombre qui peut s'écrire sous la forme d'une fraction est appelé un nombre rationnel.
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Remarques

Il existe des nombres qui ne peuvent pas s'écrire sous la forme d'une fraction. Par exemple, il est impossible d'écrire le nombre \pi sous la forme d'une fraction. On dit que \pi est un nombre irrationnel.
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Exemple

\frac{-4}{9} est un nombre rationnel.
\text{3,8} est aussi un nombre rationnel car 3,8=\frac{38}{10}.
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B
Égalité de fractions

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Propriété

La valeur d'une fraction ne change pas si on multiplie ou on divise son numérateur et son dénominateur par un même nombre non nul.
Si a, b et k sont trois nombres tels que b \neq 0 et k \neq 0, alors :

\frac{a}{b}=\frac{a \color{#2190A0} \times k}{b \color{#2190A0} \times k} et \frac{a}{b}=\frac{a \color{#2190A0} \div k}{b \color{#2190A0} \div k}.
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Remarques

Cette propriété est utilisée pour, entre autres choses :
  • simplifier une fraction ;
  • réduire des fractions au même dénominateur.
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Exemple

1. On a \frac{4}{3}=\frac{4 \color{#2190A0} \times 5}{3 \color{#2190A0} \times 5}=\frac{20}{15}.
2. Dans l'autre sens, on peut aussi écrire \frac{21}{49}=\frac{3 \color{#2190A0} \times 7}{7 \color{#2190A0} \times 7}=\frac{3}{7}.

3. On peut aussi utiliser les divisions et écrire \frac{48}{56}=\frac{48 \color{#2190A0} \div 8}{56 \color{#2190A0} \div 8}=\frac{6}{7}.
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Propriété : égalité des produits en croix

Soit a, b, c et d quatre nombres entiers relatifs avec b \neq 0 et d \neq 0.

  • Si \frac{a}{b}=\frac{c}{d}, alors a \times d=b \times c.
  • Réciproquement, si a \times d=b \times c, alors \frac{a}{b}=\frac{c}{d}.
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Remarques

Cette égalité est également utilisée dans le chapitre 10 sur la proportionnalité.
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Exemple

Les fractions \frac{2}{5} et \frac{16}{40} ont égales car 2 \times 40=80 et 5 \times 16=80.

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