Cinquième / Équations
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50 exercices en 5 parties, du plus simple au plus difficile : ★★★ facile · ★★★ moyen · ★★★ difficile. Le corrigé détaillé est sur benprofparticulier.fr.
1.Rappels de 6ᵉ : motifs, égalités à trou, nombre pensé
À retenir : Écarts égaux : règle directe « écart × n + nombre fixe » ($4 \times n + 5$ si l'étape 1 vaut $9$, pas $4 \times n$). Nombre inconnu : je défais la dernière opération en premier. « De plus » ajoute, « fois plus » multiplie. Je vérifie toujours.
Ex. 1★★★Automatismes : égalités à trou — Trouve le nombre caché avec l'opération inverse, puis vérifie en le remettant dans l'égalité.
a$\square + 38 = 91$b$\square - 27 = 46$c$70 - \square = 32$d$\square \times 8 = 96$e$\square \div 9 = 7$f$91 \div \square = 13$g$5 \times \square = 3{,}5$
Ex. 2★★★Automatismes : suites de nombres — Pour chaque suite, calcule les écarts, trouve comment on passe d'un nombre au suivant, puis écris les deux nombres suivants.
- a$7$ ; $19$ ; $31$ ; $43$ ; …
- b$120$ ; $111$ ; $102$ ; $93$ ; …
- c$4$ ; $12$ ; $36$ ; $108$ ; …
- d$1{,}5$ ; $3{,}25$ ; $5$ ; $6{,}75$ ; …
- e$0{,}75$ ; $1{,}5$ ; $3$ ; $6$ ; …
Ex. 3★★★De la situation à l'égalité à trou — Pour chaque situation, écris une égalité à trou, trouve le nombre caché par l'opération inverse, vérifie, puis réponds par une phrase.
- aNora achète $4$ cahiers identiques et paie $9{,}60$ €. Quel est le prix d'un cahier ?
- bUn bus transporte $52$ passagers. À un arrêt, des passagers descendent : il en reste $37$. Combien sont descendus ?
- cTrois amis se partagent une somme en parts égales : chacun reçoit $14{,}50$ €. Quelle était la somme ?
- dLe grand-père de Théo a $72$ ans : c'est $6$ fois l'âge de Théo. Quel âge a Théo ?
- eIlan coupe $3{,}5$ m d'une corde ; il reste $8{,}75$ m. Quelle était la longueur de la corde ?
- fUne plante mesurait $18$ cm. Elle mesure maintenant $31{,}5$ cm. De combien a-t-elle grandi ?
Ex. 4★★★Un motif de jetons — Lina empile des jetons en suivant un motif évolutif : | Étape | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|
| Nombre de jetons | 11 | 17 | 23 | 29 |
- aCalcule les écarts. Lucas propose la règle directe $6 \times n$ : teste-la à l'étape 1, puis corrige-la.
- bCombien de jetons y a-t-il à l'étape 50 ? Et à l'étape 100 ?
- cQuelle étape compte $245$ jetons ? Vérifie avec la règle directe.
- dUne étape peut-elle compter $150$ jetons ? Justifie par un calcul.
Ex. 5★★★Repère l'erreur dans le motif — Une guirlande lumineuse suit ce motif : | Étape | 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|
| Ampoules | 10 | 17 | 24 | 31 |
Pour chaque élève, dis si c'est juste, justifie par un calcul, puis corrige.
- aCamille : « On ajoute $7$ ampoules à chaque étape, donc à l'étape 60 il y a $60 + 7 = 67$ ampoules. »
- bNoé : « L'étape 1 a $10$ ampoules, donc l'étape 20 en a $20 \times 10 = 200$. »
- cZoé cherche l'étape qui a $213$ ampoules : « $213 \div 7$ ne tombe pas juste, donc aucune étape ne convient. »
Ex. 6★★★Je pense à un nombre
- aElsa : « Je multiplie mon nombre par $5$, j'ajoute $8$ et j'obtiens $63$. » Teste $9$, puis $12$ : que conclus-tu ?
- bRetrouve le nombre d'Elsa par opérations inverses, en défaisant la dernière opération en premier. Vérifie.
- cHugo : « Je retire $6$ à mon nombre, puis je multiplie par $3$ : j'obtiens $45$. » Amel calcule $45 + 6 = 51$, puis $51 \div 3 = 17$. Vérifie, puis corrige.
- dJe pense à un nombre, je le divise par $4$, puis j'ajoute $2{,}5$ : j'obtiens $9$. Quel est ce nombre ? Vérifie.
Ex. 7★★★« De plus » ou « fois plus » ? — Léo et Sacha ont $42$ billes à eux deux.
- aSacha a $6$ billes de plus que Léo. Décris le schéma en barres, puis trouve le nombre de billes de chacun.
- bCette fois, Sacha a $6$ fois plus de billes que Léo. Décris le schéma en barres, puis trouve le nombre de billes de chacun.
- cDans le cas « $6$ de plus », Mina écrit : « $42 \div 2 = 21$ : Léo a $21$ billes et Sacha $27$. » Vérifie dans l'énoncé et explique l'erreur.
Ex. 8★★★Une clôture de planches — Manon construit une clôture en bois en suivant un motif évolutif. Elle n'a noté que quelques étapes :
- aLes étapes notées ne se suivent pas. Combien de planches ajoute-t-on d'une étape à la suivante ? Trouve l'étape 1, puis la règle directe.
- bBastien affirme : « On ajoute $4$ planches à chaque étape, donc à l'étape $100$ il y a $4 \times 100 = 400$ planches. » Est-ce juste ? Justifie, puis corrige.
- cAnis dit : « L'étape $50$ a deux fois moins de planches que l'étape $100$. » Vrai ou faux ? Justifie par un calcul.
- dManon affirme : « De l'étape $30$ à l'étape $45$, il me faut $60$ planches de plus. » Vrai ou faux ? Justifie de deux façons.
- eManon a $300$ planches. Une étape peut-elle utiliser exactement ses $300$ planches ? Sinon, quelle est la plus grande étape qu'elle peut construire ?
Ex. 9★★★Énigmes à rebours — Pour chaque énigme, défais les opérations en commençant par la dernière, puis vérifie en remettant le nombre trouvé dans l'énoncé.
- aTom : « Je multiplie mon nombre par $4$, je retire $9$, puis je divise par $5$ : j'obtiens $11$. » Jade calcule $11 \times 5 = 55$, $55 - 9 = 46$, puis $46 \div 4 = 11{,}5$. Teste $11{,}5$, explique son erreur, puis corrige.
- bRayan multiplie un nombre par $3$, puis ajoute $4$ : il obtient $31$. Inès part du même nombre, mais ajoute $4$ avant de multiplier par $3$. Quel résultat obtient Inès ?
- cIlyes pense à un nombre entier, le multiplie par $8$, puis ajoute $3$ et annonce $47$. Prouve que son calcul est faux.
- dBen : « Je multiplie mon nombre par $2{,}5$, puis je retire $4$ : j'obtiens $21$. » Trouve son nombre
(pour diviser par $2{,}5$, multiplie d'abord les deux nombres par $10$).
Ex. 10★★★Une cagnotte à partager — Romane, Malo et Lou ont $85$ € à eux trois dans une cagnotte. Malo a $9$ € de plus que Romane, et Lou a $2$ fois plus que Romane.
- aDécris le schéma en barres en mots (une barre pour Romane…), puis trouve la somme de chacun. Vérifie dans l'énoncé.
- bEwan calcule $85 \div 3$, car il y a $3$ enfants. Explique ses deux erreurs.
- cCette fois, Malo a toujours $9$ € de plus que Romane, mais Lou a $2$ fois plus que Malo (total : $85$ €). Décris les barres, puis trouve la somme de chacun.
- dDans la cagnotte de départ, chacun des trois ajoute la même somme : il y a alors $106$ €. Combien chacun a-t-il ajouté ? La part de Lou est-elle encore le double de celle de Romane ? Justifie.
2.Tester si un nombre est solution
À retenir : Pour tester un nombre, je le mets à la place de la lettre et je calcule chaque membre séparément : s'ils sont égaux, il est solution. $5y$ veut dire $5 \times y$. Une valeur approchée n'est pas une solution ($3 \times 2{,}67 = 8{,}01 \neq 8$).
Ex. 11★★★Automatismes : calculer chaque membre — Pour chaque équation, remplace la lettre par le nombre donné. Calcule le membre de gauche, puis le membre de droite. Conclus : ce nombre est-il solution ?
- a$x + 17 = 45$ pour $x = 28$
- b$x - 9 = 34$ pour $x = 25$
- c$26 + y = 61$ pour $y = 35$
- d$52 - x = 19$ pour $x = 33$
- e$x + 4{,}6 = 10$ pour $x = 6{,}4$
- f$83 = a + 38$ pour $a = 45$
Ex. 12★★★Automatismes : le nombre devant la lettre — Rappel : $4x$ veut dire $4 \times x$. Justifie chaque réponse par un calcul.
- aCalcule $5y$ pour $y = 6$.
- bLe nombre $7$ est-il solution de $4x = 28$ ?
- cInès affirme : « $9$ est solution de $6t = 45$ ». A-t-elle raison ?
- dLe nombre $2{,}5$ est-il solution de $8x = 20$ ?
- eVrai ou faux : « $0{,}4$ est solution de $x \times 15 = 6$ » ?
- fLe nombre $3$ est-il solution de $2n = 23$ ?
Ex. 13★★★Un calcul dans chaque membre — Teste le nombre donné : calcule séparément le membre de gauche et le membre de droite, puis conclus.
- a$x + 6 = 3 \times 7$ pour $x = 15$
- b$x - 8 = 40 \div 5$ pour $x = 16$
- c$y + 12 = 50 - 14$ pour $y = 26$
- d$4 \times 9 = z + 19$ pour $z = 17$
- e$x - 7 = 2 \times 10$ pour $x = 13$
Ex. 14★★★Tableau de tests avec des relatifs — On cherche la solution de l'équation $x + 13 = 6$ parmi trois nombres.
| Valeur testée | 19 | 7 | −7 |
|---|
| Membre de gauche | … | … | … |
| Membre de droite | … | … | … |
- aRecopie et complète le tableau en calculant chaque membre.
- bLequel des trois nombres est solution de $x + 13 = 6$ ? Justifie.
- cLe nombre $-3{,}5$ est-il solution de $x + 6{,}5 = 3$ ? Justifie par un calcul.
Ex. 15★★★Valeur approchée ou solution ? — Pour résoudre $6x = 11$, Elsa tape $11 \div 6$ sur sa calculatrice, qui affiche $1{,}833333333$.
- aElsa affirme : « $1{,}83$ est solution de $6x = 11$ ». Calcule $6 \times 1{,}83$. A-t-elle raison ?
- bLe nombre $1{,}84$ est-il solution de $6x = 11$ ? Justifie par un calcul.
- cLe nombre $\frac{11}{6}$ est-il solution de $6x = 11$ ? Justifie.
- dLe nombre $2{,}2$ est-il solution de $5x = 11$ ? Justifie par un calcul.
Ex. 16★★★Trois équations pour une situation — Noé avait des billes. À la récréation, il en gagne $15$ et il en a maintenant $27$. Trois élèves proposent une équation, où $x$ est le nombre de billes de départ : $x - 15 = 27$ ; $x + 15 = 27$ ; $15x = 27$.
- aTeste le nombre $12$ dans chacune des trois équations en calculant chaque membre.
- bLaquelle des trois équations traduit l'énoncé ? Explique pourquoi.
- cJade affirme : « Noé avait $42$ billes, car $42 - 15 = 27$ ». Vérifie dans l'énoncé, puis réponds par une phrase : combien de billes Noé avait-il au départ ?
Ex. 17★★★Vrai ou faux, puis à toi — Pour les quatre premières questions, réponds par vrai ou faux et justifie par un calcul.
- a« $14$ est solution de $30 - x = 16$. »
- bLucas affirme : « $17$ est solution de $x - 12 = 29$, car $29 - 12 = 17$. »
- c« $-6$ est solution de $2 = 8 + x$. »
- d« $1{,}2$ est solution de $x + 0{,}9 = 2$. »
- eÉcris une équation de la forme $x - b = c$ dont la solution est $8{,}5$, puis vérifie.
Ex. 18★★★Températures d'une journée d'hiver — À 7 h, un thermomètre indique $x$ °C. À midi, la température a augmenté de $9$ °C et il fait $4{,}5$ °C. On obtient l'équation $x + 9 = 4{,}5$.
- aLéo calcule $4{,}5 + 9 = 13{,}5$ et affirme qu'il faisait $13{,}5$ °C à 7 h. Teste $13{,}5$ en calculant chaque membre. A-t-il raison ? Justifie.
- bTeste le nombre $-4{,}5$ dans l'équation $x + 9 = 4{,}5$. Quelle température faisait-il à 7 h ?
- cEntre midi et 22 h, la température baisse de $d$ °C. À 22 h, il fait $-3$ °C, donc $4{,}5 - d = -3$. Le nombre $1{,}5$ est-il solution ? Justifie par un calcul.
- dDans $4{,}5 - d = -3$, $d$ est l'écart entre $4{,}5$ et $-3$. Calcule $d$, puis teste ta valeur dans l'équation et conclus par une phrase.
Ex. 19★★★Hugo à la papeterie — Hugo achète $6$ stylos identiques pour $16{,}5$ € et $4$ gommes identiques pour $3{,}4$ €. Le prix $y$ d'un stylo (en €) vérifie $6y = 16{,}5$ ; le prix $g$ d'une gomme (en €) vérifie $4g = 3{,}4$. Rappel : $6y$ veut dire $6 \times y$.
- aPour $y = 3$, Hugo écrit « $6y = 63$ ». Explique son erreur, calcule $6y$ correctement, puis dis si $3$ est solution de $6y = 16{,}5$.
- bTeste $2{,}5$, puis $2{,}75$ dans $6y = 16{,}5$. Lequel est le prix d'un stylo ? Justifie.
- cHugo propose $g = 0{,}85$ ; sa sœur Maëlle propose $g = 8{,}5$. Teste les deux nombres dans $4g = 3{,}4$. Qui a raison ?
- dHugo paie avec un billet de $20$ € et on lui rend $r$ € : $16{,}5 + 3{,}4 + r = 20$. Teste $r = 1$, puis $r = 0{,}1$, et conclus par une phrase avec l'unité.
Ex. 20★★★Le troisième côté du triangle — Un triangle a deux côtés de $8{,}5$ cm et $11$ cm ; le troisième mesure $c$ cm. Son périmètre est égal à celui d'un carré de $7$ cm de côté. Lina traduit la situation par l'équation $c + 19{,}5 = 4 \times 7$.
- aExplique d'où viennent le nombre $19{,}5$ et le calcul $4 \times 7$ dans l'équation de Lina.
- bSami propose $c = 47{,}5$. Teste ce nombre en calculant séparément le membre de gauche et le membre de droite, puis conclus.
- cRésous l'équation de Lina par l'opération inverse, puis vérifie en remplaçant $c$ par ta solution.
- dVérifie ton résultat dans l'énoncé. Ce triangle est-il isocèle ? Justifie et conclus par une phrase avec l'unité.
3.Résoudre x + b = c, x − b = c et b − x = c
À retenir : Opération inverse : $x + b = c$ (ou $b + x = c$, ou $c = x + b$) donne $x = c - b$ ; $x - b = c$ donne $x = c + b$ ; $b - x = c$ donne $x = b - c$. Ex. : $x + 9 = 4$ donne $x = 4 - 9 = -5$ ; je vérifie : $-5 + 9 = 4$.
Ex. 21★★★Automatismes : le bon calcul — Pour chaque équation, écris le calcul qui donne la solution (opération inverse), calcule-la, puis vérifie en remplaçant.
a$x + 12 = 31$b$x - 7 = 15$c$16 + x = 40$d$53 = x + 18$e$x - 25 = 9$
Ex. 22★★★Automatismes : des solutions relatives — Résous chaque équation, puis vérifie en remplaçant la lettre par la solution trouvée.
a$x + 15 = 6$b$x - 4 = -10$c$t + 20 = 13$d$n - 9 = -2$e$12 + x = -5$f$-3 = x + 8$
Ex. 23★★★Avec des nombres décimaux — Résous chaque équation, puis vérifie.
a$x + 4{,}6 = 11{,}2$b$x - 0{,}75 = 3{,}4$c$2{,}35 + y = 7$d$9{,}8 = n - 1{,}25$e$x + 6{,}3 = 2{,}1$
Ex. 24★★★Quand l'inconnue est retirée — Dans ces équations, on retire l'inconnue : on cherche ce qu'il faut retirer pour obtenir le membre de droite.
- aRésous $70 - x = 44$ en cherchant l'écart entre $70$ et $44$, puis vérifie.
- bPour $35 - x = 12$, Lina écrit : « $x = 35 + 12 = 47$ ». Remplace $x$ par $47$ pour montrer son erreur, puis corrige.
- cRésous $18{,}5 - t = 6{,}2$, puis vérifie.
- dRésous $13 - x = 26$, puis vérifie.
Ex. 25★★★Tester avant de résoudre — On veut résoudre $x + 17 = 45$. Recopie ce tableau et complète-le. | Valeur testée | Membre de gauche | Membre de droite |
|---|
| 62 | ? | ? |
| 28 | ? | ? |
- aComplète la ligne de $62$. Le nombre $62$ est-il solution de $x + 17 = 45$ ? Justifie.
- bComplète la ligne de $28$. Le nombre $28$ est-il solution ? Justifie.
- cSacha a résolu l'équation en calculant $45 + 17$. Explique son erreur à l'aide du tableau.
- dLe nombre $-3$ est-il solution de $n - 5 = -8$ ? Justifie en calculant chaque membre.
Ex. 26★★★Vrai ou faux ? — Pour chaque affirmation, dis si elle est vraie ou fausse. Justifie en résolvant et en vérifiant.
- a« La solution de $x - 8{,}5 = 3$ est $-5{,}5$. »
- b« Les équations $27 = x + 11$ et $x + 11 = 27$ ont la même solution. »
- c« $y + 30 = 24$ n'a pas de solution, car on ne peut pas retirer $30$ à $24$. »
- d« Pour résoudre $x - 12 = -20$, on calcule $-20 - 12$. »
Ex. 27★★★Mettre une situation en équation — Pour chaque situation, choisis l'inconnue, écris une équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus par une phrase.
- aCe matin à 7 h, il faisait une certaine température. À midi, elle a gagné $13$ °C et il fait $9$ °C. Quelle température faisait-il à 7 h ?
- bInès achète un livre à $23{,}60$ €. Il lui reste alors $41{,}50$ €. Combien avait-elle avant l'achat ?
- cDans $14$ ans, Hugo aura $31$ ans. Quel âge a-t-il aujourd'hui ?
- dNora coupe un morceau d'un ruban de $12$ m. Il reste $7{,}4$ m. Quelle longueur a-t-elle coupée ?
Ex. 28★★★La copie de Noé — Noé a résolu quatre équations, mais chaque résolution contient une erreur. Pour chacune, explique l'erreur, corrige la résolution, puis vérifie en remplaçant la lettre par ta solution.
- aNoé a écrit : « $t + 9{,}5 = 20$, donc $t = 20 + 9{,}5 = 29{,}5$. »
- bNoé a écrit : « $n - 7 = -19$, donc $n = -19 - 7 = -26$. »
- cNoé a écrit : « $63 - y = 38$, donc $y = 63 + 38 = 101$. »
- dNoé a écrit : « $52 = 18 + a$, donc $a = 52 + 18 = 70$. »
Ex. 29★★★Le compte de Yanis — Le 1er mars, le solde du compte de Yanis est de $s$ € (un solde peut être négatif). Le 2 mars, il dépose $45{,}50$ € : son solde devient $32{,}80$ €. Le 10 mars, il paie une facture de $f$ € : son solde devient $-8{,}45$ €. Le 1er avril, il reçoit $a$ € d'argent de poche : son solde revient à $0$ €.
- aYanis pense que son solde du 1er mars était de $78{,}30$ €. Teste ce nombre dans $s + 45{,}5 = 32{,}8$ en calculant chaque membre. A-t-il raison ? Justifie.
- bRésous $s + 45{,}5 = 32{,}8$, vérifie dans l'énoncé, puis conclus par une phrase.
- cÉcris l'équation que vérifie $f$, résous-la, vérifie dans l'énoncé, puis conclus par une phrase.
- dÉcris l'équation que vérifie $a$, résous-la, vérifie dans l'énoncé, puis conclus par une phrase.
Ex. 30★★★Fabriquer des équations à rebours — Dans chaque question, la solution est connue et c'est un nombre de l'équation qu'il faut trouver. Justifie ta réponse par un calcul, puis vérifie en résolvant l'équation obtenue.
- aÉcris une équation de la forme $x + b = c$, avec $b$ et $c$ positifs, dont la solution est $-9$. Explique comment tu as choisi $b$ et $c$.
- bTrouve le nombre $c$ pour que l'équation $30 - x = c$ ait pour solution $4{,}75$.
- cTrouve le nombre $b$ pour que l'équation $t - b = -3$ ait pour solution $t = 5$.
- dTrouve le nombre $c$ pour que l'équation $c = n + 6{,}8$ ait pour solution $n = -2{,}3$.
À retenir : Pour résoudre $ax = c$, je divise l'autre membre par le nombre devant $x$ (je ne le soustrais pas) : $5x = 4$ donne $x = 4 \div 5 = 0{,}8$. Si la division ne tombe pas juste, la solution exacte est $\frac{c}{a}$. L'inverse de $\div a$ est $\times a$.
Ex. 31★★★Automatismes : $3x$, c'est $3 \times x$ — Réponds à chaque question.
- aQue veut dire $4x$ ? Calcule $4x$ pour $x = 7$.
- bÉcris $y \times 6$ sans le signe $\times$, puis calcule cette expression pour $y = 1{,}5$.
- cComplète : $8 \times \square = 72$.
- dComplète : $\square \times 6 = 5{,}4$.
- eQuel nombre, multiplié par $5$, donne $3$ ?
Ex. 32★★★Automatismes : résoudre en divisant — Résous chaque équation, puis vérifie en remplaçant la lettre par la solution trouvée.
a$9x = 54$b$x \times 7 = 91$c$96 = 12x$d$4t = 30$e$15x = 3$f$25a = 4$
Ex. 33★★★Le nombre devant la lettre est décimal — Résous chaque équation. Pour diviser par un décimal, multiplie d'abord les deux nombres par $10$ ou par $100$. Vérifie ensuite.
a$0{,}3x = 12$b$1{,}5y = 21$c$0{,}25x = 3$d$x \times 0{,}6 = 4{,}2$e$2{,}4x = 6$
Ex. 34★★★Solution exacte ou valeur approchée ? — Quand la division ne tombe pas juste, la solution exacte s'écrit avec une fraction.
- aRésous $6x = 13$ et donne la solution exacte. Vérifie.
- bHugo propose $x = 2{,}17$ pour l'équation $6x = 13$. Calcule $6 \times 2{,}17$. A-t-il raison ? Justifie.
- cRésous $7t = 10$ et donne la solution exacte. Vérifie.
- dRésous $8x = 6$. La division tombe-t-elle juste ? Justifie et vérifie.
Ex. 35★★★Repère et corrige l'erreur — Pour chaque élève, explique l'erreur, puis résous correctement et vérifie en remplaçant.
- aSami résout $8x = 48$ et écrit : $x = 48 - 8 = 40$.
- bMaëlle résout $4x = 3$ et écrit : $x = 4 \div 3$.
- cNoah résout $x \div 5 = 2{,}4$ et écrit : $x = 2{,}4 \div 5 = 0{,}48$.
- dClara résout $0{,}2x = 7$ et écrit : $x = 7 \div 2 = 3{,}5$.
Ex. 36★★★Addition ou multiplication ? — Repère l'opération faite sur l'inconnue, puis choisis la bonne opération inverse.
- aRésous $x + 6 = 18$, puis $6x = 18$. Vérifie chaque solution.
- bMila dit : « $x + 10 = 4$ et $10x = 4$ n'ont pas de solution, car $4$ est plus petit que $10$. » A-t-elle raison ? Résous les deux et vérifie.
- cRésous $t \times 3 = 15$, puis $t - 3 = 15$. Vérifie chaque solution.
- dQuelles équations ont la même solution : $x + 5 = 45$, $5x = 45$, $45 = x + 5$, $x \times 5 = 45$ ? Justifie en les résolvant.
Ex. 37★★★Mettre en équation : situations du quotidien — Pour chaque situation : choisis et écris l'inconnue, écris une équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus par une phrase.
- aÉlise achète $6$ cahiers identiques et paie $16{,}20$ €. Quel est le prix d'un cahier ?
- bUn carré a un périmètre de $31$ cm. Quelle est la longueur de son côté ?
- cYanis met de côté la même somme chaque semaine. En $12$ semaines, il a économisé $105$ €. Combien met-il de côté par semaine ?
- dUne ficelle de $5$ m est coupée en $8$ morceaux de même longueur. Quelle est la longueur d'un morceau ?
Ex. 38★★★Vrai ou faux ? Justifie — Pour chaque affirmation, réponds vrai ou faux et justifie par un calcul. Si elle est fausse, donne la bonne solution et vérifie en remplaçant la lettre.
- a« La solution de l'équation $40z = 6$ est $\frac{40}{6}$. »
- b« L'équation $9y = 23$ n'a pas de solution, car $23 \div 9$ ne tombe pas juste. »
- c« Dans $0{,}4k = 10$, la solution est plus petite que $10$, car on divise. »
- d« Les équations $51 = 1{,}2t$ et $t \times 1{,}2 = 51$ ont la même solution. »
Ex. 39★★★Problème : la citronnade de la fête — Inès prépare $27$ L de citronnade pour la fête du collège. Pour chaque question : choisis et écris l'inconnue, écris une équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus par une phrase avec l'unité.
- aLa citronnade est vendue en bouteilles de $1{,}5$ L. Combien de bouteilles faut-il pour avoir exactement $27$ L ?
- bCes bouteilles coûtent $23{,}40$ € en tout. Quel est le prix d'une bouteille ?
- cInès sert des verres de $0{,}25$ L. Combien de verres remplit-elle avec les $27$ L ?
- dElle répartit les $27$ L dans $7$ carafes, à parts égales. Quelle quantité dans chaque carafe ? Pourquoi $3{,}86$ L n'est-il pas la solution ?
Ex. 40★★★Fabriquer une équation — Réponds à chaque question en justifiant par un calcul, puis vérifie en remplaçant la lettre par la solution.
- aÉcris une équation de la forme $6x = c$ dont la solution est $1{,}5$.
- bRésous $0{,}8m = 36$, puis $1{,}6m = 36$. Ben dit : « En doublant le nombre devant $m$, la solution est divisée par $2$. » Est-ce vrai ici ? Justifie.
- cTrouve le nombre $a$ pour que l'équation $a \times k = 3$ ait pour solution $k = 12$.
- dLina affirme : « Une équation $ax = c$ de solution $\frac{5}{9}$, c'est forcément $9x = 5$. » A-t-elle raison ? Justifie.
5.Mettre un problème en équation
À retenir : Je choisis l'inconnue avec son unité (« Soit $x$ le prix d'un objet, en euros »). J'écris l'équation, je la résous, je vérifie dans l'énoncé et je réponds par une phrase. « Identiques », « chacun », « le triple » : on multiplie, $5x = 40$ et pas $x + 5 = 40$.
Ex. 41★★★Automatismes : traduire puis résoudre — Dans chaque énoncé, $x$ désigne le nombre cherché. Traduis l'énoncé par une équation, résous-la, vérifie et réponds par une phrase avec l'unité.
- aDans 9 ans, Inès aura 21 ans. Quel âge a-t-elle ?
- bIl y a 5 ans, Noé avait 10 ans. Quel âge a-t-il ?
- c5 cahiers identiques coûtent 11 €. Quel est le prix d'un cahier ?
- dHugo avait 43 €. Il dépense une somme et il lui reste 26 €. Combien a-t-il dépensé ?
- eUn nombre augmenté de 12 donne 5. Quel est ce nombre ?
- f7 bouteilles identiques contiennent en tout 10 L d'eau. Combien contient une bouteille ?
Ex. 42★★★Automatismes : la bonne équation parmi trois — Dans chaque énoncé, $x$ désigne le nombre cherché. Choisis la bonne équation parmi les trois, puis résous-la et vérifie.
- aLe triple de l'âge de Jade est 48 ans. Quel âge a Jade ? $x + 3 = 48$ ; $3x = 48$ ; $x - 3 = 48$
- bLou coupe 2,5 m d'un ruban et il en reste 9 m. Quelle longueur avait le ruban ? $x + 2{,}5 = 9$ ; $2{,}5x = 9$ ; $x - 2{,}5 = 9$
- cOn distribue 72 cartes à 8 joueurs : chacun en reçoit le même nombre. Combien de cartes reçoit chaque joueur ? $x + 8 = 72$ ; $72x = 8$ ; $8x = 72$
- dLa température monte de 7 °C et atteint alors 4 °C. Quelle était la température de départ ? $7x = 4$ ; $x - 7 = 4$ ; $x + 7 = 4$
- eLe colis rouge pèse 1,2 kg de plus que le colis bleu et il pèse 3 kg. Combien pèse le colis bleu ? $x - 1{,}2 = 3$ ; $x + 1{,}2 = 3$ ; $1{,}2x = 3$
Ex. 43★★★Des données en trop — Sarah achète 3 billets de zoo identiques pour 38,70 €. Le zoo ouvre à 9 h et compte 350 animaux. Le trajet en bus dure 45 min. On cherche le prix d'un billet.
- aQuelles données de l'énoncé sont inutiles pour trouver le prix d'un billet ?
- bÉcris la phrase « Soit … » en précisant l'unité, puis écris l'équation.
- cRésous l'équation.
- dVérifie dans l'énoncé, puis réponds par une phrase en donnant le prix au centime.
Ex. 44★★★Vérifier dans l'énoncé — Énoncé : « 4 gourdes identiques coûtent 30 €. Quel est le prix d'une gourde ? » Paul écrit : $x + 4 = 30$, donc $x = 26$. Vérification : $26 + 4 = 30$ ✓. « Une gourde coûte 26 €. »
- aRelis l'énoncé avec la réponse de Paul : combien coûteraient 4 gourdes à 26 € ? Conclus.
- bQuelle erreur Paul a-t-il faite en écrivant son équation ?
- cÉcris la bonne équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et réponds par une phrase.
Ex. 45★★★Une solution impossible — A : « Dans 12 ans, Nora aura 19 ans. Quel âge a-t-elle ? » Rayan écrit $x + 19 = 12$ et trouve $x = -7$.
B : « 96 élèves partent dans des cars identiques de 32 élèves. Combien de cars ? » Emma écrit $96x = 32$ et trouve $x = \frac{1}{3}$.
- aPourquoi le résultat de Rayan montre-t-il une erreur ?
- bÉcris la bonne équation de l'énoncé A, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus.
- cPourquoi le résultat d'Emma montre-t-il une erreur ?
- dÉcris la phrase « Soit … » et la bonne équation de l'énoncé B, résous-la, vérifie et conclus.
Ex. 46★★★La tirelire de Yanis — Yanis a une somme dans sa tirelire. Sa grand-mère lui donne 25 € : il a alors 82,40 €. Ensuite, il achète un jeu et il lui reste 47,90 €.
- aSoit $x$ la somme de départ, en euros. Écris une équation, puis trouve $x$.
- bSoit $p$ le prix du jeu, en euros. Écris une équation, puis trouve $p$.
- cVérifie tes deux réponses dans l'énoncé en partant de la somme de départ, puis conclus par une phrase.
Ex. 47★★★Côtés et périmètres — Un carré a un périmètre de 50 cm. Un triangle équilatéral (3 côtés de même longueur) a un périmètre de 20 cm.
- aSoit $c$ la longueur du côté du carré, en cm. Écris l'équation, résous-la, vérifie et réponds par une phrase.
- bSoit $t$ la longueur du côté du triangle, en cm. Écris l'équation et donne sa solution exacte.
- cLina affirme : « $t = 6{,}67$ est la solution. » Vrai ou faux ? Justifie par un calcul.
Ex. 48★★★La sortie au musée — La 5ᵉB part au musée. Le car coûte $377$ € et les $26$ élèves paient chacun la même part. Avec le billet du musée, chaque élève paie $31{,}20$ € en tout. Les élèves versent tout cet argent dans une cagnotte : après avoir payé le car, il en reste $434{,}20$ €.
- aChoisis l'inconnue et écris-la avec son unité (« Soit … »). Écris l'équation qui donne la part du car d'un élève, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus.
- bSoit $m$ le prix du billet du musée, en euros. Écris l'équation, trouve $m$, vérifie et réponds par une phrase.
- cQuelle était la somme dans la cagnotte avant de payer le car ? Écris l'équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et conclus.
- dPour la 5ᵉC, le car coûte $390$ € et chaque élève paie $16{,}25$ €. Tom trouve $23{,}5$ élèves. Pourquoi est-ce impossible ? Trouve le bon nombre d'élèves.
Ex. 49★★★L'âge de la grand-mère — La grand-mère de Timéo lui dit : « Il y a $7$ ans, j'avais $57$ ans. Aujourd'hui, j'ai le quadruple de ton âge. Dans quelques années, j'aurai $75$ ans. »
- aMaëlys appelle $g$ l'âge actuel de la grand-mère. Elle écrit $g + 7 = 57$ et trouve $g = 50$. Relis l'énoncé avec sa réponse, puis explique son erreur.
- bÉcris la bonne équation, résous-la, vérifie dans l'énoncé et donne l'âge actuel de la grand-mère.
- cSoit $t$ l'âge de Timéo, en années. Écris l'équation, résous-la, vérifie et réponds par une phrase.
- dDans combien d'années la grand-mère aura-t-elle $75$ ans ? Appelle $d$ ce nombre d'années, écris l'équation, résous-la et vérifie.
- eTiméo affirme : « Quand j'aurai $18$ ans, ma grand-mère aura le triple de mon âge. » Vrai ou faux ? Justifie par des calculs.
Ex. 50★★★Une journée au refuge — Au refuge, la température gagne $11$ °C entre $6$ h et midi et atteint $5$ °C. Le soir, il fait $-4$ °C. Le refuge est à $2\,150$ m d'altitude, $870$ m plus haut que le parking. Le gardien coupe un tronc de $5$ m en $6$ bûches identiques. Pour chaque question : équation, résolution, vérification dans l'énoncé, phrase avec l'unité.
- aSoit $t$ la température à $6$ h, en °C. Trouve $t$. Une solution négative est-elle acceptable ici ? Justifie.
- bDe combien de degrés la température a-t-elle baissé entre midi et le soir ? Appelle $b$ cette baisse, en °C.
- cSoit $p$ l'altitude du parking, en m. Écris une équation qui commence par $2\,150 = \ldots$ et trouve $p$.
- dSoit $\ell$ la longueur d'une bûche, en m. Donne la solution exacte. Léon répond $0{,}83$ m : est-ce la solution ? Justifie par un calcul.