Je réserve ici
Mathématiques 3ᵉ

Ressources · 3ᵉ · Mathématiques

Calcul littéral : factoriser

Factoriser une somme : facteur commun (nombre, lettre, les deux) et factorisation au maximum en rappel de 4ᵉ, facteur commun entre parenthèses ou caché, différence de deux carrés a² − b² = (a + b)(a − b), et choix entre forme développée et forme factorisée selon le calcul demandé.

À propos de cette page
Un QCM de 3e sur la factorisation en trois niveaux de douze questions : facteur commun, factorisation au maximum, parenthèse commune, différence de deux carrés, calcul mental et choix de la forme développée ou factorisée. Chaque réponse est expliquée.

Les 36 questions du QCM en version texte

Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.

Niveau facile ★ — 12 questions
  1. Factoriser une expression, c’est…

    • A. supprimer toutes les parenthèses
    • B. transformer un produit en une somme
    • C. regrouper les termes semblables
    • D. transformer une somme en un produit
    Réponse

    D. transformer une somme en un produit — Factoriser est l’inverse de développer : ka + kb devient k(a + b), qui est un produit.

  2. Dans 7x² + 3x, le plus grand facteur commun est…

    • A. 3x
    • B. 7x
    • C. 7
    • D. x
    Réponse

    D. x — 7x² = x × 7x et 3x = x × 3 : seule la lettre x est commune, car 7 et 3 n’ont que 1 comme diviseur commun. Donc 7x² + 3x = x(7x + 3).

  3. La forme factorisée de 5x − 30 est…

    • A. 5(x − 30)
    • B. x(5 − 30)
    • C. 5x(1 − 6)
    • D. 5(x − 6)
    Réponse

    D. 5(x − 6) — 30 = 5 × 6 : 5x − 30 = 5 × x − 5 × 6 = 5(x − 6). Chaque terme est divisé par 5.

  4. 12x + 18 factorisé au maximum donne…

    • A. 2(6x + 9)
    • B. 6(2x + 18)
    • C. 6(2x + 3)
    • D. 3(4x + 6)
    Réponse

    C. 6(2x + 3) — Le plus grand nombre qui divise 12 et 18 est 6 : 12x + 18 = 6(2x + 3). Les écritures 3(4x + 6) et 2(6x + 9) sont justes mais pas au maximum.

  5. Dans (x + 2)(x − 9) + (x + 2)(3x + 1), le facteur commun est…

    • A. x + 2
    • B. x
    • C. 3x + 1
    • D. x − 9
    Réponse

    A. x + 2 — La parenthèse (x + 2) est dans les deux produits : (x + 2)[(x − 9) + (3x + 1)] = (x + 2)(4x − 8).

  6. x² − 49 est égal à…

    • A. (x + 7)(x − 7)
    • B. (x + 7)²
    • C. (x + 49)(x − 49)
    • D. (x − 7)²
    Réponse

    A. (x + 7)(x − 7) — 49 = 7² : x² − 7² = (x + 7)(x − 7), une différence de deux carrés.

  7. Pour factoriser 49x² − 9 avec a² − b², on prend…

    • A. a = 49x et b = 9
    • B. a = 7x et b = 3
    • C. a = 7x et b = 9
    • D. a = 49 et b = 3
    Réponse

    B. a = 7x et b = 3 — 49x² = (7x)² et 9 = 3² : a = 7x et b = 3, donc 49x² − 9 = (7x + 3)(7x − 3).

  8. L’expression (x − 4)(2x + 5) est…

    • A. une somme
    • B. un produit
    • C. une différence
    • D. un quotient
    Réponse

    B. un produit — La dernière opération effectuée est la multiplication des deux parenthèses : c’est un produit, une forme factorisée.

  9. Pour vérifier une factorisation, on…

    • A. développe le produit obtenu
    • B. remplace x par 0 seulement
    • C. réduit l’expression de départ
    • D. factorise une seconde fois
    Réponse

    A. développe le produit obtenu — En développant le produit obtenu, on doit retrouver l’expression de départ. Un seul essai avec x = 0 ne prouve rien.

  10. Complète : 9x² − 1 = (3x + 1)(…)

    • A. 9x − 1
    • B. 1 − 3x
    • C. 3x − 1
    • D. 3x + 1
    Réponse

    C. 3x − 1 — 9x² = (3x)² et 1 = 1² : 9x² − 1 = (3x + 1)(3x − 1).

  11. A = x² − 7x − 8 = (x + 1)(x − 8). Pour calculer A quand x = 8, on utilise…

    • A. la forme développée
    • B. une valeur approchée de A
    • C. la forme factorisée
    • D. les deux formes à la fois
    Réponse

    C. la forme factorisée — Pour x = 8, le facteur x − 8 vaut 0 : A = 9 × 0 = 0, sans autre calcul.

  12. 2x(x + 5) − 3(x + 5) se factorise en…

    • A. (x + 5)(x − 3)
    • B. (x + 5)(2x − 3)
    • C. (2x − 3)(x − 5)
    • D. (x + 5)(2x + 3)
    Réponse

    B. (x + 5)(2x − 3) — Facteur commun (x + 5) : il reste 2x dans le premier produit et −3 dans le second, donc (x + 5)(2x − 3).

Niveau moyen ★★ — 12 questions
  1. 18x² − 12x factorisé au maximum donne…

    • A. 3x(6x − 4)
    • B. 6x(3x − 2)
    • C. 6(3x² − 2x)
    • D. 6x(3x − 12)
    Réponse

    B. 6x(3x − 2) — 6 est le plus grand nombre qui divise 18 et 12, et x est dans les deux termes : 6x × 3x − 6x × 2 = 6x(3x − 2). Les écritures 6(3x² − 2x) et 3x(6x − 4) sont justes mais pas au maximum.

  2. x² − 100 factorisé donne…

    • A. (x + 10)²
    • B. (x − 10)²
    • C. (x − 50)(x + 50)
    • D. (x + 10)(x − 10)
    Réponse

    D. (x + 10)(x − 10) — 100 = 10² : x² − 10² = (x + 10)(x − 10). Attention : 50 × 2 = 100, mais 50² = 2 500.

  3. (x − 2)(x + 5) − (x − 2)(x + 1) factorisé donne…

    • A. 4(x − 2)
    • B. (x − 2)(2x + 6)
    • C. 6(x − 2)
    • D. (x − 2)(x + 6)
    Réponse

    A. 4(x − 2) — (x − 2)[(x + 5) − (x + 1)] = (x − 2)(x + 5 − x − 1) = (x − 2) × 4 = 4(x − 2).

  4. 25x² − 36 est égal à…

    • A. (5x − 6)²
    • B. (5x + 6)²
    • C. (25x + 36)(25x − 36)
    • D. (5x + 6)(5x − 6)
    Réponse

    D. (5x + 6)(5x − 6) — 25x² = (5x)² et 36 = 6² : 25x² − 36 = (5x + 6)(5x − 6).

  5. (x + 3)² − 16 factorisé donne…

    • A. (x + 19)(x − 13)
    • B. (x + 7)(x + 1)
    • C. (x − 1)²
    • D. (x + 7)(x − 1)
    Réponse

    D. (x + 7)(x − 1) — 16 = 4² : (x + 3 + 4)(x + 3 − 4) = (x + 7)(x − 1). On prend b = 4, et non 16.

  6. 7x + 7 + (x + 1)(x − 4) se factorise en…

    • A. (x + 1)(8x − 4)
    • B. (x + 1)(x − 3)
    • C. (x + 1)(x + 3)
    • D. 7(x + 1)(x − 4)
    Réponse

    C. (x + 1)(x + 3) — 7x + 7 = 7(x + 1) fait apparaître le facteur commun : (x + 1)[7 + (x − 4)] = (x + 1)(x + 3).

  7. 64² − 36² est égal à…

    • A. 10 000
    • B. 28
    • C. 2 800
    • D. 784
    Réponse

    C. 2 800 — (64 + 36)(64 − 36) = 100 × 28 = 2 800. 784 est le carré de 28 et 10 000 celui de 100 : il faut multiplier la somme par la différence.

  8. Laquelle de ces expressions ne se factorise pas avec a² − b² ?

    • A. 81 − x²
    • B. x² + 81
    • C. x² − 81
    • D. 4x² − 81
    Réponse

    B. x² + 81 — x² + 81 est une somme de deux carrés, pas une différence. Les trois autres sont des différences de deux carrés : par exemple 4x² − 81 = (2x + 9)(2x − 9).

  9. 3x² − 12 factorisé au maximum donne…

    • A. 3(x − 2)²
    • B. (3x + 6)(x − 2)
    • C. 3(x + 2)(x − 2)
    • D. 3(x² − 4)
    Réponse

    C. 3(x + 2)(x − 2) — On met d’abord 3 en facteur : 3(x² − 4), puis x² − 4 = (x + 2)(x − 2). Les écritures 3(x² − 4) et (3x + 6)(x − 2) sont justes mais pas au maximum.

  10. Pour montrer que (x − 1)(x + 6) = x² + 5x − 6 pour tout x, on…

    • A. développe (x − 1)(x + 6)
    • B. teste x = 1 seulement
    • C. teste x = 0 seulement
    • D. factorise x² + 5x − 6 par x
    Réponse

    A. développe (x − 1)(x + 6) — (x − 1)(x + 6) = x² + 6x − x − 6 = x² + 5x − 6. Un essai ne prouve pas qu’une égalité est vraie pour tout x.

  11. A = (x + 5)² − 4 = x² + 10x + 21 = (x + 3)(x + 7). Pour calculer A quand x = −5, l’écriture la plus rapide est…

    • A. (x + 5)² − 4
    • B. x² + 10x + 21
    • C. aucune, il faut développer
    • D. (x + 3)(x + 7)
    Réponse

    A. (x + 5)² − 4 — Pour x = −5, x + 5 = 0 : A = 0² − 4 = −4, de tête.

  12. (2x + 1)(x − 3) + (2x + 1) se factorise en…

    • A. (2x + 1)(x − 4)
    • B. (2x + 1)(x − 2)
    • C. (2x + 1)(x − 3)
    • D. (2x + 1)²(x − 3)
    Réponse

    B. (2x + 1)(x − 2) — (2x + 1) = (2x + 1) × 1 : (2x + 1)[(x − 3) + 1] = (2x + 1)(x − 2).

Niveau difficile ★★★ — 12 questions
  1. (x + 3)² − (x − 3)² vaut, pour tout x…

    • A. 0
    • B. 12x
    • C. 18
    • D. 2x² + 18
    Réponse

    B. 12x — Avec a² − b² : [(x + 3) + (x − 3)][(x + 3) − (x − 3)] = 2x × 6 = 12x.

  2. (2n + 1)² − 1 factorisé donne…

    • A. 4n(n + 1)
    • B. 4n²
    • C. 2n(2n + 1)
    • D. (2n)² + 2
    Réponse

    A. 4n(n + 1) — (2n + 1 + 1)(2n + 1 − 1) = (2n + 2) × 2n = 4n(n + 1).

  3. (x + 2)(x − 2) − (x − 2)² factorisé donne…

    • A. 2(x − 2)²
    • B. 2x(x − 2)
    • C. 4(x − 2)
    • D. 0
    Réponse

    C. 4(x − 2) — (x − 2)[(x + 2) − (x − 2)] = (x − 2)(x + 2 − x + 2) = 4(x − 2).

  4. 0,8² − 0,2² vaut…

    • A. 0,6
    • B. 0,36
    • C. 6
    • D. 0,06
    Réponse

    A. 0,6 — (0,8 + 0,2)(0,8 − 0,2) = 1 × 0,6 = 0,6. 0,36 est le carré de 0,6 : il faut multiplier la somme par la différence.

  5. Pour x = 1,5, l’expression 4x² − 9 vaut…

    • A. 4,5
    • B. −9
    • C. −4,5
    • D. 0
    Réponse

    D. 0 — 4x² − 9 = (2x + 3)(2x − 3) et, pour x = 1,5, 2x − 3 = 0 : le produit vaut 0.

  6. (x − 4)² − (2x + 1)² est égal à…

    • A. (3x − 3)(−x − 3)
    • B. (x − 3)(x + 5)
    • C. (3x − 5)(−x − 5)
    • D. (3x − 3)(−x − 5)
    Réponse

    D. (3x − 3)(−x − 5) — Avec a = x − 4 et b = 2x + 1 : (a + b)(a − b) = (x − 4 + 2x + 1)(x − 4 − 2x − 1) = (3x − 3)(−x − 5). Devant b, le signe − change le signe de 2x et de 1.

  7. Pour tout entier n, (n + 5)² − n² est toujours…

    • A. un multiple de 10
    • B. un nombre pair
    • C. un carré parfait
    • D. un multiple de 5
    Réponse

    D. un multiple de 5 — (n + 5 + n)(n + 5 − n) = 5(2n + 5) : c’est 5 fois un entier. Comme 2n + 5 est impair, le résultat est impair : pour n = 1, on trouve 35, qui n’est ni pair, ni un multiple de 10, ni un carré.

  8. x² − 13 se factorise en…

    • A. on ne peut pas : 13 n’est pas un carré
    • B. (x + √13)(x − √13)
    • C. (x + 13)(x − 13)
    • D. (x − √13)²
    Réponse

    B. (x + √13)(x − √13) — 13 = (√13)², car le carré de la racine carrée d’un nombre positif est ce nombre : x² − 13 = x² − (√13)² = (x + √13)(x − √13).

  9. Un rectangle a pour aire (25x² − 16) cm² et pour largeur (5x − 4) cm, avec x > 1. Sa longueur est…

    • A. (5x − 4) cm
    • B. (25x + 4) cm
    • C. (5x + 4) cm
    • D. (5x + 16) cm
    Réponse

    C. (5x + 4) cm — 25x² − 16 = (5x)² − 4² = (5x + 4)(5x − 4). L’aire vaut largeur × longueur : la longueur est 5x + 4.

  10. Laquelle de ces factorisations est fausse ?

    • A. x² − 9x = x(x − 9)
    • B. 4x² − 1 = (2x − 1)(2x + 1)
    • C. x² − 4 = (x − 2)²
    • D. 16 − x² = (4 − x)(4 + x)
    Réponse

    C. x² − 4 = (x − 2)² — (x − 2)² = x² − 4x + 4 : pour x = 0, on trouve 4 et non −4. La bonne factorisation est x² − 4 = (x + 2)(x − 2).

  11. La forme factorisée (x + 6)(2x − 1) montre tout de suite que l’expression vaut 0 pour x = …

    • A. −6
    • B. 6
    • C. 1
    • D. −1
    Réponse

    A. −6 — Pour x = −6, le facteur x + 6 vaut 0, donc le produit vaut 0. Pour x = 6, on trouve 12 × 11 = 132.

  12. B = x² − 1 + (x + 1)(x + 4). Sa forme factorisée est…

    • A. (x − 1)(2x + 3)
    • B. (x + 1)(2x + 3)
    • C. (x + 1)(2x + 5)
    • D. (x + 1)(x + 3)
    Réponse

    B. (x + 1)(2x + 3) — x² − 1 = (x + 1)(x − 1) fait apparaître le facteur commun (x + 1) : (x + 1)[(x − 1) + (x + 4)] = (x + 1)(2x + 3).

Bloqué sur ce chapitre ?

Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.

Prof de maths à Marseille · Cours particuliers au collège · Aide aux devoirs