Calcul littéral (3) : égalités et équations

1. Tester une égalité
• Une égalité est constituée de deux membres séparés par le signe « = ».
Dans une égalité, l'expression située à gauche du signe « = » est appelée « le membre de gauche » et celle située à droite est appelée « le membre de droite ».
Une égalité dans laquelle interviennent des expressions littérales peut être vraie pour certaines valeurs des variables et peut être fausse pour d'autres valeurs des variables.
• Effectuer une substitution dans une expression littérale, c'est remplacer la variable par un nombre.
On calcule alors la valeur de l'expression pour une valeur donnée de la variable.
2. Équations
• Une équation est une égalité qui comporte un ou plusieurs nombres inconnus, désignés par des lettres.
Résoudre une équation à une inconnue, c'est trouver toutes les valeurs de l'inconnue pour lesquelles l'égalité sera vraie. Les valeurs trouvées seront appelées les solutions de l'équation.
• Propriété : Une égalité qui est vraie reste vraie lorsqu'on ajoute, soustrait, multiplie ou divise un même nombre (non nul pour la multiplication et la division) à chaque membre de l'égalité.
9 Calcul littéral (3) : égalités et équations - illustration 1
Exemples : Le but est d'isoler l'inconnue x dans l'un des deux membres de l'équation.
Type x − a = b
Type xa = b
Type x ÷ a = b
Type x × a = b
x − 7 = 13
x − 77 = 137
x = 20
x8 = −5
x8 − 8 = − 5 − 8
x = −13
\frac{x}{4} = 11
\frac{x}{4} × 4 = 11 × 4
x = 44
3x = 48
3x ÷ 3 = 48 ÷ 3
x = 16

Exercice n°1
Une ou plusieurs de ces équations ont pour solution le nombre 3. Lesquelles ?
Coche la (ou les) bonne(s) réponse(s).
A. 3x + 2 = 5
B. 7 − 5x = −8
C. 2,5x − 7,5 = 0
3 × 3 + 2 = 11 ≠ 5
Exercice n°2
Résous chacune des équations suivantes.
Écris les réponses dans les zones colorées.
A. x + 5 = 0
x = 
B. x − 7 = 2
x = 
C. −8 + x = −6
x = 
D. 2 − x = 10
x = 
E. 2x = 9
x = 
F. 7x = −4
x = 
G. −3x = 6
x = 
H. 11x = 44
x = 
Exercice n°3
Parmi les propositions suivantes, lesquelles sont vraies ?
Coche la (ou les) bonne(s) réponse(s).
A. 2 × t − 3 = 3 × t − 10 lorsque t = 7
B. 2 × t − 3 = 3 × t − 10 lorsque t = 10
C. 4 × p × p + 2 × p + 5 = 0 lorsque p = 3
D. 3 × x + y = 5 × y + 1 lorsque x = 3 et y = 2
Si on remplace la lettre t par le nombre 7, le membre de gauche vaut 2 × t − 3 = 2 × 7 − 3 = 11 et le membre de droite vaut 3 × t − 10 = 3 × 7 − 10 = 11.
Si on remplace la lettre x par le nombre 3 et la lettre y par le nombre 2, le membre de gauche vaut 3 × x + y = 3 × 3 + 2 = 11 et le membre de droite vaut 5 × y + 1 = 5 × 2 + 1 = 11.
Exercice n°4
Résous chacune des équations suivantes.
Écris les réponses dans les zones colorées.
A. 2x + 7 = 0
x = 
B. 6x − 7 = 4
x = 
C. 8x + 6 = 1
x = 
D. 5 − 2x = 0
x = 
E. −6 − 4x = 2
x = 
F. −7 + 3x = −7
x = 
Exercice n°5
Pour chacune des propositions suivantes, trouve une valeur de x pour laquelle l'égalité proposée est vraie.
Écris les réponses dans les zones colorées.
A. 4 × x × 6 = 8 × 4 × 6 est vraie lorsque x = 
B. 13 + 46 = x + x + 13 est vraie lorsque x = 
C. 77 = x − 13 est vraie lorsque x = 
D. 4x = 280 est vraie lorsque x = 
Exercice n°6
La somme des nombres entiers consécutifs 146, 147 et 148 vaut 441.
Coche la bonne réponse.
Vrai
Faux
Peut-on trouver trois nombres entiers consécutifs dont la somme vaut 150 ?
Coche la bonne réponse.
Vrai
Faux
La somme des nombres entiers consécutifs 271, 272, 273, 274 vaut 1130.
Coche la bonne réponse.
Vrai
Faux