III - Calculer une quatrième proportionnelle

Le calcul d'une quatrième proportionnelle est une compétence essentielle dans l'étude de la proportionnalité, particulièrement utile pour les élèves de 5ème. Cette technique permet de résoudre des problèmes concrets impliquant des situations de proportionnalité.

Définition: Dans un tableau de proportionnalité à quatre cases, lorsque l'on ne connaît que trois cases, on peut calculer la quatrième valeur, appelée quatrième proportionnelle, et ainsi résoudre des problèmes de proportionnalité.

Il existe deux méthodes principales pour calculer une quatrième proportionnelle:

1. Utilisation des règles sur les colonnes: Dans un tableau de proportionnalité, on peut obtenir les nombres d'une colonne en multipliant ou divisant les nombres d'une autre colonne par un même nombre, ou en additionnant ou soustrayant les nombres de deux autres colonnes.

Example: Dans un système de prime annuelle proportionnelle aux ventes, si 8 000 € de ventes correspondent à 500 € de prime, alors 16 000 € de ventes (le double) correspondront à 1 000 € de prime (également le double).

2. Utilisation du coefficient de proportionnalité: On peut passer d'une ligne à l'autre du tableau en utilisant le coefficient de proportionnalité.

Example: Dans un mélange d'essence et d'huile pour motoculteur, si 2 doses d'huile correspondent à 3 doses d'essence, le coefficient est 3/2 = 1,5. Pour 4,5 L d'huile, on aura donc 4,5 x 1,5 = 6,75 L d'essence.

Ces méthodes sont essentielles pour calculer une quatrième proportionnelle 5ème et constituent la base de nombreux exercices corrigés sur la proportionnalité.

IV - Configuration graphique de la proportionnalité

La représentation graphique est un outil puissant pour visualiser et comprendre les situations de proportionnalité. Elle permet notamment de reconnaître une situation de proportionnalité sur un graphique de manière intuitive et rapide.

Propriété: Toute situation de proportionnalité se représente graphiquement par des points alignés avec l'origine du repère. Réciproquement, tout graphique dont les points sont alignés avec l'origine du repère représente une situation de proportionnalité.

Cette propriété est fondamentale pour interpréter correctement les graphiques et identifier les relations de proportionnalité.

Example: Trois graphiques sont présentés pour illustrer cette propriété : a. Les points sont alignés avec l'origine du repère, donc c'est une situation de proportionnalité. b. Les points sont alignés mais pas avec l'origine du repère, donc ce n'est pas une situation de proportionnalité. c. Les points ne sont pas alignés, donc ce n'est pas une situation de proportionnalité.

Cette approche graphique est particulièrement utile pour les élèves de 4ème et 3ème, car elle permet de visualiser concrètement les concepts de proportionnalité et de les appliquer dans divers contextes.

Highlight: La capacité à interpréter et à créer des graphiques de proportionnalité est une compétence essentielle en mathématiques, utilisée dans de nombreux domaines scientifiques et techniques.

L'étude de la proportionnalité graphique 3ème et 4ème permet aux élèves de développer leur sens de l'analyse et leur capacité à résoudre des problèmes complexes en utilisant des représentations visuelles.