Quand tu compares le prix de plusieurs paires de sneakers, que tu calcules une promo « - 25 % » sur le Store, que tu lis l’échelle d’une map ou que tu veux connaître ta vitesse à vélo, tu utilises la proportionnalité et les pourcentages. En Cinquième, tu ajoutes deux outils très puissants à ce que tu connais déjà : le produit en croix pour compléter un tableau à coup sûr, et les pourcentages pour gérer toutes les remises et les variations.
Ce que tu sauras faire
À la fin de ce chapitre, tu sauras :
- utiliser le coefficient de proportionnalité dans un tableau ;
- calculer une quatrième proportionnelle avec le produit en croix ;
- calculer un pourcentage d’une quantité et appliquer une remise ;
- utiliser une échelle ;
- calculer une vitesse moyenne avec la formule v=td.
À quoi ça sert vraiment ?
Une remise de « - 30 % » sur ta paire préférée, le prix de 6 parts de pizza quand le menu en affiche 8, la distance réelle entre deux points sur une map de jeu, ta vitesse moyenne sur un trajet à vélo : tout ça, ce sont des situations de proportionnalité. Savoir les traiter, c’est ne plus jamais se faire avoir sur une promo et calculer plus vite que la caisse.
Situation de proportionnalité et coefficient
Deux grandeurs sont proportionnelles lorsqu’on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre. Ce nombre s’appelle le coefficient de proportionnalité.
Par exemple, si 1 part de pizza coûte 2,50 €, alors 3 parts coûtent 3×2,50=7,50 €. Le coefficient (le prix d’une part) est 2,50.
Tableau de proportionnalité
On range souvent les deux grandeurs dans un tableau de proportionnalité. Pour passer de la ligne du haut à la ligne du bas, on multiplie toujours par le coefficient k :
| Nombre de parts | 1 | 3 | 4 |
|---|
| Prix (en €) | 2,50 | 7,50 | 10 |
Ici k=2,50 : chaque nombre de la ligne du bas est égal au nombre du haut multiplié par 2,50.
Compléter un tableau avec le produit en croix
On cherche le prix de 10 cahiers sachant que 4 cahiers coûtent 6 €.
- Construire le tableau de proportionnalité :
| Nombre de cahiers | 4 | 10 |
|---|
| Prix (en €) | 6 | x |
- Repérer la case vide x et multiplier en diagonale : 6×10.
- Diviser par le troisième nombre : x=46×10=460=15.
Donc 10 cahiers coûtent 15 €.
Pourcentage d'une quantité
Un pourcentage est une proportion exprimée sur 100. Prendre t% d’une quantité, c’est prendre 100t de cette quantité :
t% de N=N×100t
Par exemple, 10% de 50 vaut 50×10010=100500=5.
Appliquer une remise (solde)
Une paire de sneakers à 80 € est soldée à −25%. Quel est le nouveau prix ?
- Calculer le montant de la remise, c’est-à-dire 25% de 80 € :
80×10025=1002000=20 €.
- Soustraire la remise au prix de départ :
80−20=60 €.
Le nouveau prix est donc 60 €.
Calculer une remise plus vite
Si on enlève 25%, c’est qu’il reste 100%−25%=75% du prix. On peut donc calculer directement :
80×10075=60 €.
Une seule multiplication au lieu de deux étapes : pratique pour vérifier ton résultat.
Échelle d'un plan ou d'une carte
L’échelle d’un plan est le coefficient de proportionnalité qui relie les longueurs sur le dessin aux longueurs réelles, exprimées dans la même unité :
eˊchelle=longueur reˊellelongueur sur le dessin
Une échelle de 2001 signifie que 1 cm sur le plan représente 200 cm dans la réalité, soit 2 m.
Calculer une vitesse moyenne
Tu parcours 12 km à vélo en 40 min. Quelle est ta vitesse moyenne en km/h ?
- Convertir la durée en heures, car on veut des km/h : 40 min=6040 h=32 h.
- Appliquer la formule v=td :
v=3212=12×23=236=18 km/h.
Ta vitesse moyenne est donc de 18 km/h.
Calculer un pourcentage d'évolution
Une vidéo passe de 2000 à 2500 vues. De quel pourcentage les vues ont-elles augmenté ?
- Calculer l’augmentation (en nombre de vues) : 2500−2000=500 vues.
- Comparer cette augmentation au nombre de départ, sous forme de fraction :
2000500=10025=25%.
Les vues ont donc augmenté de 25%.
Les pièges à éviter
- Comparer la hausse au mauvais nombre. Pour un pourcentage d’évolution, on divise l’augmentation par la valeur de départ, pas par la valeur d’arrivée.
2500500=20% est faux ; le bon calcul est 2000500=25%.
- Oublier de convertir la durée. Pour une vitesse en km/h, 40 min ne valent pas 0,40 h.
v=0,4012 est faux ; il faut écrire 40 min=32 h, donc v=18 km/h.
- Confondre la remise et le prix final. « - 25 % » donne d’abord le montant retiré (20 €), pas le prix payé. Le prix final est 80−20=60 €.
- Mélanger les unités dans une échelle. Les deux longueurs doivent être dans la même unité avant de faire le quotient (tout en cm, par exemple).