Thème 1 : Nombres et calculs
Consolider et approfondir les connaissances sur les ensembles de nombres, les expressions algébriques, les équations et inéquations.
1.1 Ensembles de nombres
À l'issue de ce sous-thème, l'élève sera capable de :
- Classer un nombre dans les ensembles ℕ, ℤ, ℚ, ℝ
- Calculer et simplifier des expressions avec valeur absolue
- Utiliser la notation scientifique pour de très grands ou petits nombres
- Encadrer un réel à une précision donnée
- Résoudre des inéquations faisant intervenir la valeur absolue
Notions clés
- Inclusion des ensembles : ℕ ⊂ ℤ ⊂ ℚ ⊂ ℝ
- Les irrationnels ne s'écrivent pas comme fraction (ex : √2, π)
- Valeur absolue : |x| = x si x ≥ 0, -x si x < 0
- Intervalles : notation [a;b], ]a;b[, [a;+∞[
- Encadrement et arrondi d'un réel
Vocabulaire à maîtriser
1.2 Calcul algébrique et expressions
À l'issue de ce sous-thème, l'élève sera capable de :
- Développer et factoriser des expressions algébriques
- Appliquer les identités remarquables
- Résoudre une équation du second degré
- Mettre un trinôme sous forme canonique
- Simplifier une fraction rationnelle
Notions clés
- Identités remarquables : (a+b)², (a-b)², (a+b)(a-b)
- Factorisation d'un trinôme du second degré : a(x-x₁)(x-x₂)
- Discriminant Δ = b² - 4ac ; racines si Δ ≥ 0
- Forme canonique : a(x-α)² + β
- Simplification de fractions rationnelles
Vocabulaire à maîtriser
1.3 Équations et inéquations
À l'issue de ce sous-thème, l'élève sera capable de :
- Résoudre algébriquement une équation du second degré
- Résoudre un système 2×2 par substitution ou combinaison
- Dresser un tableau de signes
- Résoudre une inéquation du second degré
- Vérifier une solution par substitution
Notions clés
- Résolution d'équations du premier et second degré
- Résolution de systèmes de deux équations à deux inconnues
- Tableau de signes d'un produit ou quotient
- Résolution d'inéquations du second degré
- Lien entre signe du trinôme et discriminant
Vocabulaire à maîtriser
1.4 Arithmétique et raisonnement
À l'issue de ce sous-thème, l'élève sera capable de :
- Décomposer un entier en produit de facteurs premiers
- Calculer le PGCD de deux entiers
- Démontrer la parité ou imparité d'une expression
- Rédiger une démonstration simple par l'absurde
- Utiliser Python pour tester la primalité d'un entier
Notions clés
- Critères de divisibilité par 2, 3, 5, 9, 10
- Décomposition en facteurs premiers
- PGCD par l'algorithme d'Euclide
- Nombres premiers : infinité, crible d'Ératosthène
- Parité et imparité dans les démonstrations