Collège · 3ᵉ · Mathématiques
Arithmétique : PGCD et nombres premiers
Diviseurs, nombres premiers, décomposition, PGCD par soustractions, par divisions (Euclide) et par décomposition, fractions irréductibles (programme de 3e)
À propos de cette page
Sujet et corrigé prêts à imprimer.
Calculatrice interdite · Tous les calculs doivent figurer sur la copie. Les résultats seront donnés sous la forme la plus simple possible.
Devoir surveillé de fin de chapitre, tout en niveau difficile. Télécharge le sujet en PDF, travaille sur une feuille sans aide, puis vérifie avec le corrigé téléchargeable ci-dessous.
Exercice 1 — Diviseurs, critères et nombres premiers
/ 4 pts- Le nombre est-il divisible par ? par ? par ? Justifie chaque réponse avec un critère.
- Dresse la liste de tous les diviseurs de en expliquant comment ne pas en oublier.
- Le nombre est-il premier ? Justifie en indiquant les tests effectués et le moment où l'on peut s'arrêter.
- Quel est le plus petit nombre entier à trois chiffres divisible à la fois par et par ? Justifie.
Exercice 2 — Lecture d'un tableau : décompositions
/ 4 ptsLe tableau donne la décomposition en facteurs premiers de quatre nombres ; deux cases sont à compléter.
| Nombre | Décomposition |
|---|---|
| 1 260 | |
| 1 848 | |
| 2 310 | |
| 1 575 | ? |
- Retrouve le facteur manquant de et écris la décomposition complète de .
- Calcule à l'aide des décompositions.
- Écris la fraction sous forme irréductible.
- Sans poser de division, dis si est divisible par , puis par . Justifie.
Exercice 3 — Les kits de cuisine
/ 4 ptsUne association a récupéré cuillères et fourchettes. Elle veut constituer des kits identiques, en utilisant tous les couverts, avec le plus grand nombre de kits possible.
- Explique pourquoi le nombre de kits cherché est le PGCD de et .
- Calcule ce PGCD avec l'algorithme d'Euclide en écrivant chaque division.
- Combien de cuillères et de fourchettes contient chaque kit ?
- Un bénévole propose de faire kits identiques à la place. Est-ce possible ? Justifie.
Exercice 4 — Vrai ou faux, avec justification
/ 4 ptsIndique si chaque affirmation est vraie ou fausse et justifie par un exemple, un contre-exemple ou une propriété.
- « Le PGCD de deux nombres pairs est toujours égal à . »
- « Si un nombre est divisible par et par , alors il est divisible par . »
- « Si un nombre est divisible par et par , alors il est divisible par . »
- « Deux nombres impairs sont toujours premiers entre eux. »
Exercice 5 — Prise d'initiative — la mosaïque
/ 4 ptsUn carreleur doit recouvrir un mur rectangulaire de m sur m avec des carreaux carrés identiques, sans découpe. Le côté d'un carreau est un nombre entier de centimètres et, pour des raisons esthétiques, ne doit pas dépasser cm. Un carreau coûte €.
- Quelle est la plus grande taille de carreau possible si l'on ignore la contrainte des cm ? Justifie.
- Dresse la liste de toutes les tailles de carreaux possibles (en cm).
- Quelle taille le carreleur doit-il choisir pour utiliser le moins de carreaux possible en respectant la contrainte ? Combien de carreaux faut-il ?
- Calcule le coût des carreaux. Toute trace de recherche sera prise en compte.
Ce contrôle de mathématiques 3ᵉ en bref
Un devoir surveillé type contrôle en classe sur « Arithmétique : PGCD et nombres premiers » : 5 exercices, 60 minutes, noté sur 20. Le sujet et le corrigé sont téléchargeables en PDF, prêts à imprimer, pour travailler comme en classe.
- Exercice 1 — Diviseurs, critères et nombres premiers/ 4 pts
- Exercice 2 — Lecture d'un tableau : décompositions/ 4 pts
- Exercice 3 — Les kits de cuisine/ 4 pts
- Exercice 4 — Vrai ou faux, avec justification/ 4 pts
- Exercice 5 — Prise d'initiative — la mosaïque/ 4 pts
Notions évaluées
Multiples, diviseurs et critères de divisibilité, Les nombres premiers, Décomposition en facteurs premiers, PGCD : définition et calcul par décomposition, Calculer le PGCD : soustractions et algorithme d'Euclide, Nombres premiers entre eux et fractions irréductibles.
Pour préparer ce contrôle
- Relire le cours et la fiche de révision.
- Refaire les exercices corrigés et les problèmes.
- Se tester avec le QCM (36 questions).
- Faire ce sujet en conditions réelles — 60 min, sans le cours — puis se corriger et noter les points à revoir.
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Questions fréquentes sur ce sujet
- Combien de temps dure ce contrôle sur « Arithmétique : PGCD et nombres premiers » ?
- 60 minutes pour 5 exercices notés sur 20. Prévois le double si tu enchaînes avec la correction.
- Le corrigé est-il fourni ?
- Oui : le corrigé complet est fourni en PDF (bouton « Télécharger le corrigé »), avec le barème exercice par exercice.
- Ce sujet peut-il servir de DS, de contrôle ou d'interrogation ?
- Oui : c'est un devoir surveillé complet de 60 minutes. Pour une interrogation courte, garde un ou deux exercices ; pour un DS ou un contrôle de fin de chapitre, fais le sujet entier en temps limité.
- Ce sujet suit-il le programme de mathématiques de troisième ?
- Oui : il évalue uniquement les notions du chapitre « Arithmétique : PGCD et nombres premiers » du programme officiel de mathématiques en troisième, soit Multiples, diviseurs et critères de divisibilité, Les nombres premiers, Décomposition en facteurs premiers, PGCD : définition et calcul par décomposition.
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