Exercices corrigés : La fraction comme opérateur multiplicatif
Exercice 1 : Fraction d'une quantité
Calculer :
$$a) \; \dfrac{1}{4} \text{ de } 32 \qquad b) \; \dfrac{2}{3} \text{ de } 21 \qquad c) \; \dfrac{5}{6} \text{ de } 48 \qquad d) \; \dfrac{7}{10} \text{ de } 90$$
Corrigé détaillé :
a) $32 \div 4 = $ $8$ b) $(21 \div 3) \times 2 = 7 \times 2 = $ $14$
c) $(48 \div 6) \times 5 = 8 \times 5 = $ $40$ d) $(90 \div 10) \times 7 = 9 \times 7 = $ $63$
Exercice 2 : Trois méthodes
Calculer $\dfrac{3}{8} \times 40$ de trois façons différentes : en divisant d'abord, en multipliant d'abord, puis en calculant d'abord le quotient $3 \div 8$.
Corrigé détaillé :
• $(40 \div 8) \times 3 = 5 \times 3 = $ $15$
• $(3 \times 40) \div 8 = 120 \div 8 = $ $15$
• $3 \div 8 = 0{,}375$ puis $0{,}375 \times 40 = $ $15$
Ici, la première méthode est la plus simple car $40$ est un multiple de $8$.
Exercice 3 : Choisir la bonne méthode
Calculer en choisissant la méthode la plus simple :
$$a) \; \dfrac{4}{9} \times 63 \qquad b) \; \dfrac{3}{4} \times 7 \qquad c) \; \dfrac{1}{5} \times 12 \qquad d) \; \dfrac{9}{2} \times 16$$
Corrigé détaillé :
a) $(63 \div 9) \times 4 = 7 \times 4 = $ $28$ b) $(3 \times 7) \div 4 = 21 \div 4 = $ $5{,}25$
c) $12 \div 5 = $ $2{,}4$ d) $(16 \div 2) \times 9 = 8 \times 9 = $ $72$
Exercice 4 : Simplifier avant de calculer
Calculer en simplifiant d'abord :
$$a) \; \dfrac{7}{15} \times 45 \qquad b) \; \dfrac{5}{8} \times 12 \qquad c) \; \dfrac{11}{14} \times 21$$
Corrigé détaillé :
a) $\dfrac{7 \times 3 \times \cancel{15}}{\cancel{15}} = 7 \times 3 = $ $21$
b) $\dfrac{5 \times 3 \times \cancel{4}}{2 \times \cancel{4}} = \dfrac{15}{2} = $ $7{,}5$
c) $\dfrac{11 \times 3 \times \cancel{7}}{2 \times \cancel{7}} = \dfrac{33}{2} = $ $16{,}5$
Exercice 5 : Plus grand ou plus petit ?
Sans calculer, dire si le résultat est plus grand ou plus petit que $60$, puis vérifier :
$$a) \; \dfrac{2}{3} \times 60 \qquad b) \; \dfrac{5}{4} \times 60 \qquad c) \; \dfrac{7}{7} \times 60 \qquad d) \; \dfrac{9}{10} \times 60$$
Corrigé détaillé :
a) $\dfrac{2}{3} < 1$ : plus petit ; $40$. b) $\dfrac{5}{4} > 1$ : plus grand ; $75$.
c) $\dfrac{7}{7} = 1$ : égal ; $60$. d) $\dfrac{9}{10} < 1$ : plus petit ; $54$.
Exercice 6 : Problème : la tablette de chocolat
Une tablette contient $30$ carreaux. Lou en mange $\dfrac{1}{5}$ et Max en mange $\dfrac{1}{3}$.
- Combien de carreaux chacun mange-t-il ?
- Combien de carreaux reste-t-il ?
- Quelle fraction de la tablette reste-t-il ?
Corrigé détaillé :
1. Lou : $30 \div 5 = $ $6$ carreaux ; Max : $30 \div 3 = $ $10$ carreaux.
2. $30 - 6 - 10 = $ $14$ carreaux.
3. Il reste $\dfrac{14}{30}$ de la tablette (soit $\dfrac{7}{15}$).
Exercice 7 : Problème : le collège
Un collège compte $560$ élèves. Les $\dfrac{3}{8}$ des élèves sont demi-pensionnaires et les $\dfrac{2}{7}$ pratiquent un sport en club.
- Combien d'élèves sont demi-pensionnaires ?
- Combien d'élèves pratiquent un sport en club ?
Corrigé détaillé :
1. $\dfrac{3}{8} \times 560 = (560 \div 8) \times 3 = 70 \times 3 = $ $210$ élèves.
2. $\dfrac{2}{7} \times 560 = (560 \div 7) \times 2 = 80 \times 2 = $ $160$ élèves.
Exercice 8 : Fractions de longueurs et de durées
Calculer :
- les $\dfrac{3}{4}$ de $2$ m (en cm) ;
- les $\dfrac{2}{3}$ d'une heure (en minutes) ;
- les $\dfrac{5}{2}$ de $1{,}2$ kg (en kg).
Corrigé détaillé :
1. $2$ m $= 200$ cm : $(200 \div 4) \times 3 = $ $150$ cm.
2. $1$ h $= 60$ min : $(60 \div 3) \times 2 = $ $40$ min.
3. $(1{,}2 \div 2) \times 5 = 0{,}6 \times 5 = $ $3$ kg.
Exercice 9 : Retrouver la quantité totale
1. Les $\dfrac{1}{4}$ d'une somme valent $12$ €. Quelle est cette somme ?
2. Les $\dfrac{3}{5}$ d'un nombre valent $27$. Quel est ce nombre ?
Corrigé détaillé :
1. Un quart vaut $12$ €, donc la somme vaut $4 \times 12 = $ $48$ €.
2. $3$ cinquièmes valent $27$, donc un cinquième vaut $27 \div 3 = 9$ et le nombre vaut $5 \times 9 = $ $45$. Vérification : $\dfrac{3}{5} \times 45 = 27$.
Exercice 10 : Problème : la randonnée
Une randonnée mesure $18$ km. Le matin, Inès parcourt les $\dfrac{2}{3}$ du trajet ; l'après-midi, elle parcourt les $\dfrac{3}{4}$ de ce qui reste.
- Quelle distance parcourt-elle le matin ?
- Quelle distance reste-t-il après le matin ?
- Quelle distance parcourt-elle l'après-midi ? A-t-elle terminé ?
Corrigé détaillé :
1. $(18 \div 3) \times 2 = $ $12$ km.
2. $18 - 12 = $ $6$ km.
3. $\dfrac{3}{4} \times 6 = 18 \div 4 = $ $4{,}5$ km ; il lui reste $6 - 4{,}5 = 1{,}5$ km : elle n'a pas terminé.