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Guide de l'enseignant: Équations avec des fractions

Apprends à résoudre des équations contenant des fractions en éliminant les dénominateurs et en utilisant les opérations inverses.

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Quiz de classe

10 questions sur Équations. Les élèves participent avec un prénom, tu vois tous les scores.

Pour les enseignants

Objectifs d'apprentissage
  • Resoudre des equations ou la variable apparait au numerateur d'une fraction
  • Utiliser la methode du PPCM pour eliminer les denominateurs des equations
  • Appliquer la methode de l'inverse pour les coefficients fractionnaires
  • Resoudre des equations avec des fractions des deux cotes
  • Verifier les solutions par substitution
Prérequis
  • Comprehension des fractions et des operations sur les fractions
  • Resolution d'equations a une et deux etapes
  • Trouver le plus petit commun multiple
  • Propriete distributive
Amorces de discussion
  • 1. Pourquoi penses-tu que l'elimination des denominateurs rend les equations plus faciles a resoudre ?
  • 2. Quand choisirais-tu la methode de l'inverse plutot que la methode du PPCM ?
  • 3. Peux-tu penser a une situation ou tu as du resoudre une equation avec des fractions dans la vie quotidienne ?
  • 4. Que se passerait-il si on multipliait par un nombre qui n'est pas un multiple commun des denominateurs ?
Idées reçues courantes

Penser qu'on multiplie seulement les termes fractionnaires par le PPCM

Confondre 'multiplier par l'inverse' avec 'retourner l'equation'

Penser que le PPCM doit etre le produit de tous les denominateurs

Idées de différenciation

Pour les élèves en difficulté:

  • Commence avec des equations ou une seule fraction apparait
  • Utilise des barres de fractions visuelles pour montrer les fractions equivalentes
  • Fournis des tableaux de reference du PPCM pour les denominateurs courants
  • Pratique l'elimination des denominateurs sans resoudre d'abord

Pour les élèves au niveau:

  • Resous des equations avec des fractions des deux cotes
  • Melange des problemes necessitant les methodes du PPCM et de l'inverse
  • Inclus des problemes concrets avec des equations fractionnaires

Pour les élèves avancés:

  • Equations avec des variables aux denominateurs
  • Equations a plusieurs etapes combinant fractions et developpement
  • Deriver des formules a partir de problemes concrets impliquant des taux
Alignement aux standards
  • 7.EE.B.4a (CCSS.MATH.CONTENT.7.EE.B.4.A)

    Resoudre des problemes concrets menant a des equations de la forme px + q = r et p(x + q) = r

  • 8.EE.C.7b (CCSS.MATH.CONTENT.8.EE.C.7.B)

    Resoudre des equations lineaires avec des coefficients rationnels

Ressources de la leçon
  • visualOutil de recherche du PPCM

    Outil interactif pour trouver le PPCM de plusieurs denominateurs

  • activityAssocier les equations fractionnaires

    Associe les equations a leurs solutions

  • worksheetExercices d'adaptation de recettes

    Problemes concrets impliquant des equations fractionnaires

Contenu de la leçon

Tout ce que voient les élèves : définition, exemples, erreurs fréquentes, applications. Touchez pour ouvrir.

Définition

Une équation avec des fractions contient une ou plusieurs fractions avec des variables. Pour résoudre ces équations, on élimine les dénominateurs en multipliant chaque terme par le Plus Petit Commun Multiple (PPCM).
Stratégie générale : 1. Trouve le PPCM de tous les dénominateurs 2. Multiplie chaque terme par le PPCM 3. Simplifie (les fractions disparaissent !) 4. Résous l'équation obtenue 5. Vérifie ta réponse
Exemple :
Le PPCM de 2, 3 et 6 est 6. Multiplie chaque terme par 6 :

Exemples résolus

Resous :

1

Identifie l'operation appliquee a x

est divise par 4Division par 4

2

Applique l'operation inverse

Multiplie les deux cotes par 4

3

Simplifie

4

Verifie

Solution verifiee

Erreurs courantes

Multiplier seulement certains termes par le PPCM

Pourquoi c'est faux: Lors de l'elimination des denominateurs, tu dois multiplier CHAQUE terme (y compris les nombres entiers) par le PPCM pour garder l'equation equilibree.

Correct: Dans , multiplie TOUS les termes : donne

Oublier de developper apres avoir elimine les fractions

Pourquoi c'est faux: Quand tu as des expressions comme et que tu multiplies par 4, tu obtiens , pas .

Correct: , pas

Utiliser un mauvais PPCM

Pourquoi c'est faux: Un PPCM incorrect conduit a des coefficients non entiers et des calculs plus complexes.

Correct: Le PPCM de 4 et 6 est 12, pas 24. Trouve le PLUS PETIT commun multiple, pas n'importe quel multiple commun.

Ne pas verifier la reponse

Pourquoi c'est faux: Les equations fractionnaires peuvent parfois produire des solutions parasites, surtout avec des variables aux denominateurs.

Correct: Substitue toujours ta reponse dans l'equation d'origine pour verifier qu'elle fonctionne.

Pourquoi c'est important

Les équations avec des fractions apparaissent constamment dans la vie réelle :
  • Cuisine : Si une recette est pour 6 personnes mais tu dois en servir 4, tu résous tasses de farine
  • Finances : Calculer combien de temps épargner quand tu mets de ton revenu de côté chaque mois
  • Sciences : Problèmes de vitesse comme (distance, temps, vitesse)
  • Construction : Échelles de plans où signifie résoudre
Maîtriser cette compétence ouvre des portes pour résoudre des proportions, des équations rationnelles et des problèmes concrets !

Applications dans le monde réel

Adapter les recettes

Les cuisiniers doivent souvent ajuster les recettes quand ils cuisinent pour differents nombres de personnes.

Exemple:

Une recette utilise tasse de farine pour 12 biscuits. Combien de farine pour 20 biscuits ? Resous .

1Essayez vous-même

Une recette de smoothie demande tasse de baies pour 2 portions. Tu veux faire 5 portions.

Combien de tasses de baies as-tu besoin ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Etablis la proportion :

Problemes de travail partage

Quand deux personnes travaillent ensemble, leur taux de travail combine determine la vitesse a laquelle elles terminent.

Exemple:

Si Marie peut peindre une piece en 4 heures et Jean en 6 heures, ensemble ils completent de la piece par heure.

2Essayez vous-même

Le tuyau A remplit un reservoir en 3 heures. Le tuyau B le remplit en 6 heures. Avec les deux tuyaux ouverts, quelle fraction du reservoir se remplit en 1 heure ?

Quelle fraction du reservoir est remplie par heure ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Additionne les debits :

Vitesse et distance

La formule $d = rt$ (distance = vitesse fois temps) implique souvent des fractions quand les temps ne sont pas des nombres entiers.

Exemple:

Si tu voyages d'heure a 60 km/h, tu parcours km.

3Essayez vous-même

Un cycliste parcourt 15 km en d'heure.

Quelle est la vitesse moyenne du cycliste en km/h ?

Étape 1 : Écrivez l'expression mathématique

Utilise :

Points clés

  • 1Pour resoudre des equations avec fractions, trouve le PPCM et multiplie chaque terme pour eliminer les denominateurs
  • 2La methode de l'inverse fonctionne bien quand une fraction multiplie la variable : multiplie les deux cotes par l'inverse
  • 3Developpe toujours soigneusement lors de l'elimination de fractions avec expressions au numerateur
  • 4Verifie ta reponse en la substituant dans l'equation d'origine

Questions fréquentes

Pourquoi multiplions-nous par le PPCM ?

Multiplier par le PPCM elimine tous les denominateurs d'un coup, transformant l'equation fractionnaire en une equation plus simple avec des nombres entiers. Cela rend la resolution beaucoup plus facile.

Puis-je utiliser le produit en croix a la place ?

Le produit en croix fonctionne quand tu as une proportion (une fraction egale a une autre fraction). Pour les equations avec plus de termes, utilise la methode du PPCM.

Et si ma reponse est une fraction ?

C'est parfaitement normal ! Beaucoup d'equations avec fractions ont des solutions fractionnaires. Verifie simplement en substituant la fraction dans l'equation d'origine.

Glossaire

PPCM (Plus Petit Commun Multiple)
Le plus petit nombre qui est un multiple de tous les denominateurs d'une equation
Inverse
Le retournement d'une fraction ; l'inverse de est
Eliminer les denominateurs
Multiplier chaque terme par le PPCM pour supprimer toutes les fractions
Solution parasite
Une solution qui emerge de la resolution mais ne satisfait pas l'equation d'origine

Carte des formules

Methode du PPCM

Multiplier tous les termes par le PPCM

Elimine toutes les fractions d'un coup

Methode de l'inverse

Si , alors

Multiplie par l'inverse du coefficient

Produit en croix

Si , alors

Uniquement pour les proportions

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