QCM : Fractions, radicaux et valeurs absolues (12 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une mesure vaut 12,412{,}4 cm alors que la valeur de référence est 12,012{,}0 cm. Quelle est son erreur absolue ?

0,033 cm0{,}033\text{ cm}
−0,4 cm-0{,}4\text{ cm}
0,4 cm0{,}4\text{ cm}
12,4 cm12{,}4\text{ cm}

$$0{,}4\text{ cm}$$

Explication

L’erreur absolue est la valeur absolue de l’écart entre la mesure et la référence : ∣12,4−12,0∣=0,4 cm|12{,}4-12{,}0|=0{,}4\text{ cm}. La valeur négative oublie la valeur absolue, le quotient correspond à une erreur relative, et la mesure elle-même n’est pas l’écart.

2. Pour résoudre ∣3x−2∣=x+1|3x-2|=x+1, quelle condition doit-on imposer avant de traiter les cas liés aux barres ?

3x−2≥03x-2\geq0, donc x≥23x\geq\frac{2}{3}
x+1>0x+1>0, donc x>−1x>-1
3x−2=x+13x-2=x+1, donc x=32x=\frac{3}{2}
x+1≥0x+1\geq0, donc x≥−1x\geq-1

$$x+1\geq0$$, donc $$x\geq-1$$

Explication

Dans une équation ∣u(x)∣=v(x)|u(x)|=v(x), le membre de droite doit être positif ou nul; ici cela impose x+1≥0x+1\geq0, soit x≥−1x\geq-1. La condition sur 3x−23x-2 ne remplace pas cette exigence, et l’égalité sans barres ne traite qu’un cas.

3. Comment écrire 180\sqrt{180} sous la forme aba\sqrt{b}, où bb n’a aucun facteur carré supérieur à 1 ?

656\sqrt{5}
3203\sqrt{20}
565\sqrt{6}
353\sqrt{5}

$$6\sqrt{5}$$

Explication

On extrait le carré parfait 3636 : 180=36×5=65\sqrt{180}=\sqrt{36\times5}=6\sqrt{5}, et 5 ne contient aucun facteur carré supérieur à 1. 3203\sqrt{20} n’est pas complètement simplifié, tandis que 565\sqrt{6} et 353\sqrt{5} ne sont pas égaux à la racine initiale.

4. Pour la fonction G(x)=∣x+2∣+∣x−5∣G(x)=|x+2|+|x-5|, que représente G(1)G(1) sur la droite réelle ?

La différence des distances de 1 à −2-2 et à 5
La distance de 1 à 0, ajoutée à 5
La somme des distances de 1 à 2 et à 5
La somme des distances de 1 à −2-2 et à 5

La somme des distances de 1 à $$-2$$ et à 5

Explication

Chaque valeur absolue mesure la distance à l’un des deux points fixes, −2-2 et 5; leur somme donne donc la somme des distances depuis 1. La différence des distances, le point 2 ou la distance à l’origine ne correspondent pas à la définition de GG.

5. Pour calculer ∣ ∣2−5∣−4∣\left|\,|2-5|-4\right|, quelle démarche respecte l’ordre de traitement des valeurs absolues ?

Calculer d’abord ∣2−5∣=3|2-5|=3, puis conserver 3−4=−13-4=-1
Calculer séparément ∣2∣|2| et ∣5∣|5|, puis soustraire 4
Calculer d’abord ∣2−5∣=3|2-5|=3, puis ∣3−4∣=1|3-4|=1
Calculer d’abord ∣2−5∣=−3|2-5|=-3, puis ∣−3−4∣=7|-3-4|=7

Calculer d’abord $$|2-5|=3$$, puis $$|3-4|=1$$

Explication

On évalue les barres intérieures : ∣2−5∣=∣−3∣=3|2-5|=|-3|=3, puis les barres extérieures donnent ∣3−4∣=1|3-4|=1. Conserver −1-1 oublie la valeur absolue extérieure; une valeur absolue ne se distribue pas sur une différence.

6. Pour quelle valeur entière de kk l’expression Pk=(12+k)(3−2)P_k=(\sqrt{12}+k)(\sqrt{3}-2) est-elle rationnelle ?

k=−2k=-2
k=2k=2
k=0k=0
k=4k=4

$$k=2$$

Explication

Comme 12=23\sqrt{12}=2\sqrt{3}, le développement donne Pk=3k−12+(6−2k)3P_k=3k-12+(6-2k)\sqrt{3}. L’irrationalité de 3\sqrt{3} impose 6−2k=06-2k=0, donc k=2k=2; k=−2k=-2 inverse le signe, k=4k=4 ne fait pas disparaître le coefficient et k=0k=0 l’ignore.

7. Une expression A+B3A+B\sqrt{3}, où AA et BB sont rationnels, est évaluée pour diverses valeurs de ses paramètres. Quelle condition garantit qu’elle est rationnelle ?

Le coefficient BB est nul.
La constante AA est nulle.
Le coefficient AA est entier.
Les deux coefficients sont non nuls.

Le coefficient $$B$$ est nul.

Explication

Puisque 3\sqrt{3} est irrationnel, une expression A+B3A+B\sqrt{3} avec A,B∈QA,B\in\mathbb{Q} est rationnelle lorsque le coefficient de 3\sqrt{3} s’annule. Annuler AA n’élimine pas le terme irrationnel, et le fait que AA soit entier ou que les coefficients soient non nuls ne suffit pas.

8. Une mesure présente un pourcentage d’erreur de 2,76%2{,}76\% avant arrondi, et la tolérance maximale est de 2,8%2{,}8\%. Quelle conclusion faut-il tirer ?

La mesure dépasse la tolérance.
La conformité ne peut être évaluée qu’avec l’erreur absolue.
La conformité est indéterminée même avec le pourcentage exact.
La mesure respecte la tolérance.

La mesure respecte la tolérance.

Explication

Il faut comparer le pourcentage d’erreur calculé avant arrondi au seuil : 2,76%<2,8%2{,}76\%<2{,}8\%, donc la mesure respecte la tolérance. Comparer après arrondi peut modifier la décision; le seuil porte bien sur le pourcentage d’erreur, qui est ici disponible.

9. Quel critère permet de conclure qu’une racine carrée d’un entier positif est rationnelle ?

Son radicande est un carré parfait
Son radicande est un entier positif
Sa valeur n’est pas un entier
Son radicande n’est pas un carré parfait

Son radicande est un carré parfait

Explication

La racine carrée d’un entier positif est rationnelle exactement lorsque cet entier est un carré parfait. Être un entier positif ne suffit pas; un radicande qui n’est pas un carré parfait conduit au contraire à une racine irrationnelle.

10. Pour n=6n=6, quel encadrement strict vérifie rn=n2+2nr_n=\sqrt{n^2+2n} ?

5<r6<75<r_6<7
6<r6<86<r_6<8
6<r6<76<r_6<7
6≤r6<76\leq r_6<7

$$6<r_6<7$$

Explication

Pour tout entier n≥1n\geq1, on a n2<n2+2n<(n+1)2n^2<n^2+2n<(n+1)^2; comme la racine carrée conserve l’ordre, n<rn<n+1n<r_n<n+1. Avec n=6n=6, cela donne 6<r6<76<r_6<7; les autres réponses modifient une borne ou la stricte inégalité.

11. Pour t=4t=4 et x=−2x=-2, quelle valeur obtient-on pour Ft(x)=∣x−t∣+∣x+t∣F_t(x)=|x-t|+|x+t| ?

4
12
8
2

8

Explication

Comme −4≤−2≤4-4\leq -2\leq 4, la propriété donne F4(−2)=2t=2×4=8F_4(-2)=2t=2\times4=8. La valeur 4 confond la somme avec le paramètre, tandis que 2 ne compte qu’une distance.

12. Pour développer ∣x−3∣+∣x+1∣|x-3|+|x+1| sans barres, quelles étapes faut-il suivre avant de supprimer les valeurs absolues ?

Retirer les deux barres, puis chercher les intervalles où le résultat est positif
Découper seulement en 3, puis déterminer les signes sur les deux intervalles
Déterminer d’abord les signes en 0, puis les garder sur toute la droite
Découper en −1-1 et 3, puis déterminer chaque signe sur les intervalles obtenus

Découper en $$-1$$ et 3, puis déterminer chaque signe sur les intervalles obtenus

Explication

Il faut repérer les zéros des deux expressions, ici −1-1 et 3, puis déterminer leurs signes intervalle par intervalle pour enlever chaque barre correctement. Ne retenir qu’un zéro omet un changement de signe, tandis qu’un signe testé en un seul point ne vaut pas sur toute la droite.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 30 flashcards sur Fractions, radicaux et valeurs absolues.

Comment présenter le résultat d’un calcul avec des fractions ?

Sous forme de fraction irréductible.

Comment simplifier un radical en mettant en évidence les carrés parfaits ?

Extraire les facteurs carrés parfaits pour l’écrire sous la forme aba\sqrt{b}.

Par quelles barres commence-t-on pour calculer une expression avec des valeurs absolues imbriquées ?

Par les barres intérieures.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Fractions, radicaux et valeurs absolues.

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