MathBêta
NOMBRES ET CALCULS

Initiation à la pensée algébrique

Niveau 6ᵉ · Cours

🔍 Chercher un nombre inconnu

En mathématiques, on rencontre souvent des problèmes où une quantité est inconnue. On peut la retrouver par un raisonnement, sans utiliser de lettre : un dessin ou un schéma aide beaucoup.

📖 Définition

Un schéma en barres représente les quantités par des rectangles : on voit d'un coup ce qui est connu et ce qui est cherché.

Le point d'interrogation « ? » marque la quantité inconnue.

✏️ Exemple

16 filles et 4 garçons → une barre de 16 + une barre de 4 → 16 + 4 = 20 élèves.

Paul a 8 billes, puis 12 en tout → 8 + ? = 12, donc ? = 12 − 8 = 4.

24 km en 4 jours (8 + 6 + ? + 8) → mardi = 24 − 8 − 6 − 8 = 2 km.

📌 À retenir

On traduit le problème par un schéma, puis on écrit l'opération.

Une addition à trou (8 + ? = 12) se résout par une soustraction (12 − 8).

⚖️ Le modèle de la balance

Une balance en équilibre montre que les deux plateaux ont la même masse. C'est une façon très visuelle de trouver une masse inconnue.

✏️ Exemple

Un sac + 3 kg (à gauche) équilibre 7 kg (à droite) → le sac pèse 7 − 3 = 4 kg.

Deux sacs + 6 kg équilibrent 14 kg → 2 sacs = 8 kg, donc 1 sac = 4 kg.

📌 À retenir

Équilibre = même masse des deux côtés.

On enlève la même chose des deux côtés pour isoler l'inconnu.

❓ Quiz — Nombre inconnu

Question 1 — Une boîte contient 15 bonbons. Après en avoir mangé quelques-uns, il en reste 9. Combien en a-t-on mangé ?

Question 2 — Une corde de 30 m est coupée en 5 morceaux égaux. Longueur d'un morceau ?

Question 3 — Un sac + 2 kg équilibre 9 kg sur une balance. Combien pèse le sac ?

🔢 Les motifs qui évoluent

Un motif évolutif est une suite de figures ou de nombres construite selon une règle régulière. Trouver la règle permet de prévoir la suite, même très loin, sans tout dessiner.

✏️ Exemple

Suite 2 ; 4 ; 6 ; 8… → on ajoute 2 à chaque fois → le suivant est 10.

Maisons en allumettes : 6 ; 11 ; 16… → on ajoute 5 par maison.

Pyramide : 1 ; 4 ; 9 ; 16… → chaque niveau = son numéro × lui-même.

Pour aller loin, on cherche une relation entre le rang (le numéro) et la quantité. Un tableau aide à organiser les calculs.

✏️ Exemple

Maisons : 1 maison → 6 ; puis on ajoute 5 par maison en plus.

Pour 100 maisons : 6 + 99 × 5 = 501 allumettes.

📌 À retenir

On cherche la régularité : « on ajoute toujours … » ou « chaque terme = … ».

Un tableau rang ↔ quantité aide à trouver la relation et à prévoir un terme lointain.

❓ Quiz — Motifs évolutifs

Question 1 — Suite 3 ; 6 ; 9 ; 12… Quel est le nombre suivant ?

Question 2 — Maisons en allumettes : 6 ; 11 ; 16… Combien pour 4 maisons ?

Question 3 — Pyramide : 1 ; 4 ; 9 ; 16… Combien de briques au 5ᵉ niveau ?

🏆
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Ton mémo complet est dans l’encadré « Mémo ». Prêt·e pour les défis ?

📌 Mémo
🔍 Nombre inconnu
  • Fais un schéma en barres : connu(s) + « ? »
  • Réunir → addition ; retirer / partager → soustraction ou division
  • Addition à trou (8 + ? = 12) → soustraction (12 − 8)
  • Balance en équilibre = même masse des deux côtés

Ex : 24 − 8 − 6 − 8 = 2 km le mardi

🔢 Motifs évolutifs
  • Cherche la régularité : « on ajoute toujours … »
  • Suite 2 ; 4 ; 6 ; 8 → +2 → le rang × 2
  • Maisons : 6, puis +5 par maison → 6 + (n−1) × 5
  • Carrés : 1 ; 4 ; 9 ; 16 → niveau × lui-même

Ex : 100 maisons → 6 + 99 × 5 = 501

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