Mathématiques intégrées · Première générale

Choisir le bon geste avant de lancer un calcul

Un automatisme n'est pas une formule récitée : c'est une décision courte, juste et contrôlable. Six routines permettent ici de reconnaître la structure, calculer, puis vérifier.

  1. Nommer ce qui est cherché.
  2. Choisir l'écriture utile.
  3. Calculer sans perdre l'unité.
  4. Contrôler signe, ordre de grandeur et sens.
  • 6activités interactives
  • 8questions de quiz
  • 6cartes de révision
  • 2sources citées

Ce que tu vas savoir faire

  • Calculer une valeur finale, une valeur initiale et un taux réciproque.
  • Développer, factoriser et exploiter un produit nul ou un signe.
  • Lire pente, équation, inéquation et variation sur une droite ou une courbe.
  • Choisir un indicateur statistique et son dénominateur.
  • Distinguer P(A), P(B|A) et indépendance.
  • Contrôler un calcul par son signe, son unité et son ordre de grandeur.

Vérifie tes prérequis

  • Calculer avec des fractions et des décimaux.
  • Lire les coordonnées d'un point.
  • Connaître la notation d'une probabilité.
Le chapitre en bref

Le programme 2026 demande de travailler ces automatismes toute l'année. La méthode commune tient en quatre gestes : qualifier la grandeur, choisir une représentation, effectuer le calcul, puis contrôler le résultat. Les routines portent sur les taux, le calcul littéral, les signes, les graphiques, les statistiques et les probabilités conditionnelles. Elles servent les trois blocs du parcours et ne remplacent pas leur raisonnement.

1. Taux : partir du coefficient multiplicateur

Une hausse de t % transforme une valeur initiale V en V × (1 + t/100) ; une baisse la transforme en V × (1 − t/100). Le coefficient multiplicateur porte toute l'opération et permet aussi de retrouver la valeur initiale par division. Cette écriture évite d'ajouter un pourcentage comme s'il s'agissait d'une quantité sans unité de référence.

Deux variations successives se composent en multipliant leurs coefficients. Une hausse de 20 % suivie d'une baisse de 20 % donne 1,20 × 0,80 = 0,96, donc une baisse globale de 4 %. Pour annuler une hausse, le taux réciproque se calcule avec l'inverse du coefficient, et non en changeant seulement le signe du taux.

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Atelier de méthode

Compose sans additionner les taux

Une grandeur augmente de 10 %, puis baisse de 10 %. Calcule la variation globale.

  1. Traduire chaque taux en coefficient.
  2. Multiplier les deux coefficients.
  3. Comparer le produit à 1.
  4. Traduire l'écart en pourcentage.
Vérifier la démarche

Le produit doit être inférieur à 1, car la baisse porte sur une base devenue plus grande.

Voir une correction possible

1,10 × 0,90 = 0,99.

La valeur finale vaut 99 % de la valeur initiale : la variation globale est −1 %.

2. Calcul littéral : reconnaître la forme utile

Développer transforme un produit en somme ; factoriser transforme une somme en produit. La bonne forme dépend de la question. Pour calculer rapidement une valeur, une forme développée peut convenir. Pour résoudre une équation produit nul ou étudier un signe, une forme factorisée rend visibles les facteurs et les valeurs qui les annulent.

L'identité (a + b)² = a² + 2ab + b² contient le double produit. L'oublier produit une expression qui peut sembler plausible mais échoue dès qu'on teste une valeur simple. Le contrôle par substitution, par exemple a = b = 1, est un geste bref : 4 à gauche doit donner 4 à droite.

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Atelier de méthode

Teste une identité avant de l'utiliser

Un camarade écrit (x + 3)² = x² + 9. Repère et corrige l'erreur.

  1. Tester x = 1 dans les deux expressions.
  2. Identifier le terme manquant.
  3. Développer avec le double produit.
  4. Vérifier à nouveau.
Vérifier la démarche

Pour x = 1, le membre de gauche vaut 16 ; une expression correcte doit aussi valoir 16.

Voir une correction possible

x² + 9 vaut seulement 10 pour x = 1, donc l'égalité est fausse.

La correction est (x + 3)² = x² + 6x + 9.

3. Signes : séparer zéros et intervalles

Pour étudier le signe d'un produit, commence par trouver les valeurs qui annulent chaque facteur. Elles découpent la droite réelle en intervalles. Sur chaque intervalle, détermine le signe de chaque facteur, puis multiplie les signes. Les zéros appartiennent à la solution de f(x) ≥ 0, mais pas à celle de f(x) > 0.

Un facteur négatif placé devant tout le produit inverse le signe final. L'erreur classique consiste à regarder seulement les deux racines ou à croire que le produit est toujours positif entre elles. Le résultat dépend du coefficient global et peut être contrôlé avec une valeur-test par intervalle.

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Atelier de méthode

Contrôle par trois valeurs

Vérifie le signe de −(x − 1)(x − 5) pour x = 0, 3 et 6.

  1. Calculer ou seulement déterminer les signes à x = 0.
  2. Recommencer à x = 3.
  3. Recommencer à x = 6.
  4. Comparer au tableau attendu.
Vérifier la démarche

Les signes doivent être négatif, positif, négatif.

Voir une correction possible

x = 0 donne −(−1)(−5) = −5, donc négatif.

x = 3 donne −(2)(−2) = 4, donc positif ; x = 6 donne −(5)(1) = −5, donc négatif.

4. Graphiques : traduire une question avant de lire

Résoudre f(x) = k graphiquement consiste à chercher les abscisses des points d'intersection entre la courbe de f et la droite horizontale y = k. Résoudre f(x) ≥ k revient à repérer les abscisses où la courbe se situe au-dessus de cette droite. La réponse est un ensemble d'abscisses, pas une liste d'ordonnées.

Pour une droite, le coefficient directeur mesure une variation verticale par unité horizontale : m = (Δy)/(Δx). Il porte donc une unité composée. Lire une pente de 3 peut signifier 3 m par seconde ou 3 euros par article. Un graphique ne donne enfin qu'une précision limitée par son échelle.

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Atelier de méthode

Transforme une inéquation en geste graphique

Explique comment résoudre f(x) < 4 sans disposer de formule.

  1. Tracer ou repérer la droite y = 4.
  2. Identifier les portions de courbe strictement en dessous.
  3. Projeter ces portions sur l'axe des abscisses.
  4. Exclure les points d'intersection.
Vérifier la démarche

La réponse porte sur les abscisses et les bornes d'égalité sont exclues.

Voir une correction possible

On compare la courbe à la droite horizontale y = 4.

La solution est l'ensemble des x pour lesquels le point de la courbe a une ordonnée strictement inférieure à 4.

5. Statistiques : fixer population et dénominateur

Une moyenne résume toutes les valeurs mais peut être déplacée par une valeur extrême ; une médiane partage une série ordonnée en deux moitiés. Avant de choisir, demande ce que l'indicateur doit représenter. Pour comparer deux groupes de tailles différentes, un effectif brut répond rarement à la question : il faut souvent calculer une proportion dans chaque groupe.

Dans un tableau à double entrée, le bon dénominateur dépend de la phrase. « Parmi les A, quelle part est B ? » impose le total des A. « Parmi les B, quelle part est A ? » impose le total des B. Inverser le conditionnement peut changer fortement le résultat, même si la case commune du numérateur reste la même.

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Atelier de méthode

Choisis le dénominateur

Dans un lycée, 40 internes font du sport, 100 élèves sont internes et 240 font du sport. Calcule la part de sportifs parmi les internes.

  1. Repérer le groupe introduit par « parmi ».
  2. Prendre son effectif comme dénominateur.
  3. Placer l'intersection au numérateur.
  4. Formuler le résultat avec le groupe conditionnant.
Vérifier la démarche

Le dénominateur est 100, non 240 ni l'effectif total du lycée.

Voir une correction possible

La part cherchée est 40/100 = 0,40.

Donc 40 % des internes font du sport dans les données fournies.

6. Probabilités : distinguer intersection et conditionnement

P(A ∩ B) mesure la probabilité que A et B se réalisent ensemble. P(B|A) mesure la probabilité de B dans l'univers restreint aux situations où A est réalisé. Lorsque P(A) > 0, P(B|A) = P(A ∩ B)/P(A). Le dénominateur rappelle que l'on change de population de référence.

A et B sont indépendants si apprendre A ne change pas la probabilité de B, ce qui s'écrit P(B|A) = P(B), ou de manière équivalente P(A ∩ B) = P(A)P(B). Une valeur proche ne prouve pas automatiquement l'indépendance dans des données observées : elle peut relever des arrondis ou de la variabilité d'échantillonnage.

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Atelier de méthode

Teste l'indépendance

On sait P(A) = 0,4, P(B) = 0,5 et P(A ∩ B) = 0,2. A et B sont-ils indépendants ?

  1. Calculer P(A)P(B).
  2. Comparer exactement à P(A ∩ B).
  3. Conclure avec le critère d'indépendance.
  4. Vérifier aussi P(B|A) si besoin.
Vérifier la démarche

0,4 × 0,5 doit être comparé à 0,2.

Voir une correction possible

P(A)P(B) = 0,4 × 0,5 = 0,2.

Cette valeur égale P(A ∩ B) : A et B sont indépendants dans ce modèle.

Erreurs fréquentes

L'essentiel à mémoriser

  • Composer des variations revient à multiplier leurs coefficients, puis à comparer le produit à 1.
  • On choisit la forme algébrique selon l'action demandée et on la contrôle sur une valeur simple.
  • Les zéros découpent les intervalles ; une valeur-test contrôle le signe dans chacun d'eux.
  • Une équation ou inéquation graphique se traduit par intersections, position relative et projection sur l'axe des abscisses.
  • Le mot « parmi » désigne la population de référence et donc le dénominateur.
  • Conditionner change le dénominateur ; l'indépendance se vérifie par une égalité précise.

Vérifier sa compréhension

Réponds aux 8 questions. Ton score et les réponses justes ou fausses apparaissent immédiatement.

1. Après une hausse de 25 %, une valeur est 150. Quelle écriture retrouve la valeur initiale ?
2. Une hausse de 20 % suivie d'une baisse de 20 % donne quelle variation globale ?
3. Quelle forme est la plus utile pour résoudre (2x − 3)(x + 5) = 0 ?
4. Résoudre graphiquement f(x) ≥ 3 revient à chercher…
5. Une droite gagne 18 km en 3 h. Quelle pente avec unité ?
6. Dans un groupe de 80 élèves, 20 sont internes et 8 internes font du théâtre. Quelle part des internes fait du théâtre ?
7. Si P(A)=0,5 et P(A∩B)=0,15, quelle est P(B|A) ?
8. Quel contrôle est pertinent après un calcul de probabilité ?

Réviser au bon moment

Révèle chaque réponse, puis indique la difficulté de ton rappel pour programmer la prochaine révision dans ce navigateur.

Composer deux variations

Prochaine révision : à programmer

Pourquoi factoriser ?

Prochaine révision : à programmer

Différence entre f(x) > 0 et f(x) ≥ 0

Prochaine révision : à programmer

Résoudre f(x)=k graphiquement

Prochaine révision : à programmer

Que donne le mot « parmi » ?

Prochaine révision : à programmer

Formule de P(B|A)

Prochaine révision : à programmer

Poursuivre le parcours

  1. Avant Choisir un modèle d’évolution : quelle règle décrit la situation ?
  2. Tu es ici Automatismes de Première : raisonner, calculer et contrôler

Sources et traçabilité

Dernière vérification : 2026-08-15

  1. Programme de mathématiques intégré à l'enseignement scientifique en classe de première générale, Ministère de l'Éducation nationale, consulté le 2026-08-15.
  2. Bulletin officiel n° 14 du 2 avril 2026, Ministère de l'Éducation nationale, consulté le 2026-08-15.

Tes gestes de base sont maintenant contrôlables

Réinvestis-les dans les trois blocs du programme.

Passe à l'analyse de données, aux probabilités ou aux modèles d'évolution en gardant la même routine de contrôle.

  • Exercices progressifs
  • Corrections raisonnées
  • Cartes de mémorisation