QCM : Arithmétique et divisibilité — 11 questions

Questions et réponses du QCM

1. Lors de la division euclidienne de aa par bb, quelle relation et quelle condition vérifient le quotient qq et le reste rr lorsque b<ab<a ?

a=q+ra=q+r avec 0≤r<b0\le r<b
a=b×q+ra=b\times q+r avec 0≤r<b0\le r<b
a=b×q+ra=b\times q+r avec 0≤b<r0\le b<r
a=b×r+qa=b\times r+q avec 0≤q<b0\le q<b

$$a=b\times q+r$$ avec $$0\le r<b$$

Explication

La division euclidienne exprime le dividende comme a=b×q+ra=b\times q+r, avec un reste compris entre 00 inclus et bb exclu. L’expression qui échange le quotient et le reste ne respecte pas la définition de cette division.

2. Si la division euclidienne de aa par bb donne un reste nul, quelle conclusion peut-on tirer ?

aa est un diviseur de bb et bb est un multiple de aa
aa et bb sont deux nombres premiers entre eux
aa et bb ont nécessairement exactement deux diviseurs
bb est un diviseur de aa et aa est un multiple de bb

$$b$$ est un diviseur de $$a$$ et $$a$$ est un multiple de $$b$$

Explication

Un reste nul signifie que aa est obtenu comme un produit entier de bb, donc bb divise aa et aa est un multiple de bb. Cette situation ne permet pas à elle seule de conclure que les deux nombres sont premiers entre eux.

3. Quelle propriété est vraie pour tout nombre entier concernant ses diviseurs ?

Il possède au moins 11 et lui-même comme diviseurs
Il possède toujours un diviseur premier différent de 11
Il possède au moins trois diviseurs distincts
Il possède toujours un diviseur pair différent de lui-même

Il possède au moins $$1$$ et lui-même comme diviseurs

Explication

Tout entier admet au moins deux diviseurs garantis : 11 et le nombre lui-même. La présence d’autres diviseurs, notamment d’un diviseur pair ou premier, n’est pas assurée pour chaque entier.

4. Sans effectuer la division, comment peut-on reconnaître qu’un nombre entier est divisible par 22 ?

La somme de ses chiffres est un multiple de 22
Son chiffre des dizaines est 00, 22, 44, 66 ou 88
Son chiffre des unités est 00, 22, 44, 66 ou 88
Le nombre formé par ses deux derniers chiffres est un multiple de 22

Son chiffre des unités est $$0$$, $$2$$, $$4$$, $$6$$ ou $$8$$

Explication

La divisibilité par 22 se lit directement sur le chiffre des unités, qui doit être pair. La somme des chiffres correspond au critère de divisibilité par 33, tandis que le chiffre des dizaines ne suffit pas.

5. Le nombre 4 5724\,572 est-il divisible par 33, et pourquoi ?

Oui, car ses deux derniers chiffres forment 7272, qui est un multiple de 33
Non, car son chiffre des unités est 22, qui n’est pas un multiple de 33
Oui, car 4+5+7+2=184+5+7+2=18, qui est un multiple de 33
Non, car ses deux premiers chiffres forment 4545, qui n’est pas un multiple de 33

Oui, car $$4+5+7+2=18$$, qui est un multiple de $$3$$

Explication

Pour tester la divisibilité par 33, on additionne les chiffres : 4+5+7+2=184+5+7+2=18, et 1818 est divisible par 33. L’examen des deux derniers chiffres concerne le critère de divisibilité par 44, pas celui de 33.

6. Lequel de ces nombres est divisible par 44 ?

1 3161\,316, car 1616 est un multiple de 44
1 4261\,426, car 4242 est un multiple de 44
1 3181\,318, car 1818 est un multiple de 44
1 5321\,532, car 5353 est un multiple de 44

$$1\,316$$, car $$16$$ est un multiple de $$4$$

Explication

Pour la divisibilité par 44, il faut examiner les deux derniers chiffres : 1616 est un multiple de 44, donc 1 3161\,316 convient. Les nombres 1818, 4242 et 5353 ne sont pas des multiples de 44.

7. Quelle condition définit un nombre premier ?

Il possède au moins trois diviseurs, dont 11 et lui-même
Il possède exactement deux diviseurs : 11 et lui-même
Il ne possède aucun diviseur entier différent de lui-même
Il est divisible par 22 et par un autre nombre entier

Il possède exactement deux diviseurs : $$1$$ et lui-même

Explication

Un nombre premier possède exactement deux diviseurs distincts, 11 et lui-même. Dire qu’il n’a aucun diviseur différent de lui-même oublierait le diviseur 11, qui fait partie de la définition.

8. Quelle affirmation décrit correctement la décomposition d’un entier en facteurs premiers ?

Tout entier possède plusieurs décompositions en produits de nombres premiers équivalents
Seuls les nombres pairs peuvent être décomposés en produits de nombres premiers
La décomposition en facteurs premiers contient nécessairement deux nombres premiers différents
Tout entier se décompose en un produit de nombres premiers d’une manière unique

Tout entier se décompose en un produit de nombres premiers d’une manière unique

Explication

Tout nombre entier peut être écrit comme un produit de nombres premiers, et cette écriture est unique, à l’ordre des facteurs près. Le nombre de facteurs premiers ou leur diversité peut varier selon l’entier considéré.

9. Comment reconnaît-on qu’une fraction est irréductible ?

Ses deux termes sont nécessairement des nombres impairs
Elle possède un dénominateur qui est un nombre premier
Il est impossible de la simplifier davantage
Son numérateur est nécessairement supérieur à son dénominateur

Il est impossible de la simplifier davantage

Explication

Une fraction irréductible ne peut plus être simplifiée, car son numérateur et son dénominateur ne possèdent plus de facteur commun permettant cette opération. Le fait que le numérateur soit supérieur au dénominateur ne suffit pas à caractériser une fraction irréductible.

10. Quelle démarche faut-il suivre pour rendre une fraction irréductible à l’aide des facteurs premiers ?

Simplifier la fraction, puis décomposer les termes qui restent en facteurs premiers
Additionner les facteurs premiers des deux termes, puis réduire la fraction obtenue
Décomposer le numérateur et le dénominateur, puis simplifier les facteurs communs
Comparer les deux termes, puis remplacer chacun par son plus grand facteur premier

Décomposer le numérateur et le dénominateur, puis simplifier les facteurs communs

Explication

La méthode consiste d’abord à écrire le numérateur et le dénominateur comme produits de nombres premiers, puis à supprimer les facteurs communs. Commencer par une simplification ne correspond pas à l’ordre de la méthode présentée.

11. Après décomposition en facteurs premiers et simplification, quelle forme irréductible obtient-on pour la fraction 4048\frac{40}{48} ?

1012\frac{10}{12}
89\frac{8}{9}
56\frac{5}{6}
45\frac{4}{5}

$$\frac{5}{6}$$

Explication

On écrit 40=2×2×2×540=2\times2\times2\times5 et 48=2×2×2×2×348=2\times2\times2\times2\times3, puis on simplifie les facteurs communs pour obtenir 56\frac{5}{6}. La fraction 1012\frac{10}{12} reste réductible, car ses deux termes possèdent encore un facteur commun.

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Qu'est-ce que la division euclidienne de deux entiers a et b avec b<a ?

C'est la détermination de deux entiers q et r tels que a=b×q+ra=b\times q+r avec 0≤r<b0\le r<b.

Que signifie un reste nul dans la division euclidienne de a par b ?

Cela signifie que b divise a.

Quels diviseurs tout nombre entier possède-t-il au minimum ?

1 et lui-même.

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