Exercices corrigés — Calcul Littéral, Développements Et Factorisations (3e)

Cette page propose des exercices corrigés de mathématiques en 3ème sur Calcul Littéral, Développements Et Factorisations. Tu vas t’entraîner sur réduction d’expressions, développement, factorisation, identités remarquables avec des questions progressives et des corrections pour vérifier chaque étape.


✏️ Exercices - Calcul littéral, développements & factorisations

Classe de 3e - Préparation Brevet - 22 exercices synchronisés avec le LaTeX fourni.

Exercice 1 - Programmes A et B - comparer deux programmes de calcul
3e • Brevet

On considère le programme A suivant.

Choisir un nombreCalculer son carréMultiplier par 7Multiplier par 3Additionner les deux nombresSoustraire -4
  1. Appliquer le programme A au nombre \(2\).
  2. Si \(x\) est le nombre de départ, montrer que le résultat est \(3x^2+7x+4\).
  3. Factoriser \(3x^2+7x+4\).
  4. Déterminer les nombres de départ pour lesquels le programme donne \(0\).

On considère maintenant le programme B suivant.

Choisir un nombreMultiplier par 3Additionner 1Additionner 4Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme B au nombre \(5\).
  2. Si l'on note \(x\) le nombre de départ, donner une expression littérale du programme B en fonction de \(x\).
  3. Mathis affirme que, quel que soit le nombre qu'il choisit, il trouvera le même résultat avec le programme A et le programme B. A-t-il raison ? Justifier.
  4. Résoudre l'équation \((3x+4)(x+1)=0\). En déduire les valeurs de \(x\) pour lesquelles les programmes A et B donnent \(0\).
Exercice 2 - Programme C - produit de deux branches
3e • Brevet

On considère le programme C suivant.

Choisir un nombreAdditionner 5Soustraire 3Multiplier par 2Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme C au nombre \(4\).
  2. Écrire le résultat en fonction de \(x\) sous forme factorisée.
  3. Développer et réduire cette expression.
  4. Déterminer les nombres de départ pour lesquels le résultat est nul.
Exercice 3 - Programme D - identité remarquable
3e • Brevet

On considère le programme D suivant.

Choisir un nombreAdditionner 4Soustraire 4Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme D au nombre \(7\).
  2. Écrire le résultat en fonction de \(x\).
  3. Développer et réduire l'expression obtenue.
  4. Résoudre l'équation correspondant à un résultat nul.
Exercice 4 - Programme E - deux expressions conjuguées
3e • Brevet

On considère le programme E suivant.

Choisir un nombreMultiplier par 2Multiplier par 2Additionner 1Soustraire 1Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme E au nombre \(3\).
  2. Écrire l'expression obtenue en fonction de \(x\).
  3. Montrer que le résultat peut s’écrire \(4x^2-1\).
  4. Pour quelles valeurs de \(x\) le résultat vaut-il \(0\) ?
Exercice 5 - Programme F - développer, factoriser et résoudre
3e • Brevet

On considère le programme F suivant.

Choisir un nombreMultiplier par 3Multiplier par 2Additionner 2Soustraire 5Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme F au nombre \(2\).
  2. Écrire le résultat en fonction de \(x\) sous forme factorisée.
  3. Développer et réduire cette expression.
  4. Déterminer les nombres de départ pour lesquels le résultat vaut \(0\).
Exercice 6 - Égalité corrigée type Brevet
3e • Brevet

On considère deux expressions :   \(A=(x+4)(x-1)\)   et   \(B=x^2+3x-4\).

  1. Développer et réduire \(A\).
  2. Les expressions \(A\) et \(B\) sont-elles égales pour tout \(x\) ?
  3. Calculer \(A\) et \(B\) pour \(x=-2\).
  4. Expliquer pourquoi un seul exemple ne suffit pas pour démontrer une égalité générale.
Exercice 7 - Identifier une erreur dans une copie
3e • Brevet

Un élève écrit :   \((x-5)^2=x^2-25\).

  1. Dire si cette égalité est vraie ou fausse.
  2. Développer correctement \((x-5)^2\).
  3. Tester avec \(x=7\).
  4. Donner une phrase claire pour expliquer l’erreur.
Exercice 8 - Factoriser pour résoudre
3e • Brevet

On considère l’équation :   \((x+2)^2=9\).

  1. Passer tous les termes du même côté.
  2. Factoriser l'expression obtenue.
  3. Résoudre l’équation.
  4. Vérifier les solutions.
Exercice 9 - Problème avec périmètre
3e • Brevet

Un rectangle a pour longueur \(3x+2\) et pour largeur \(x+5\).

  1. Écrire son périmètre \(P(x)\).
  2. Développer et réduire \(P(x)\).
  3. Déterminer \(x\) si le périmètre vaut \(54\).
  4. Calculer alors la longueur et la largeur.
Exercice 10 - Factorisations - facteur commun
3e • Brevet

Factoriser les huit expressions suivantes :

A : \(2x^2y-4xy\)
B : \(9x^2-6xy\)
C : \(5x^2y-25y\)
D : \(10x^2-25x\)
E : \(9x^2+12x\)
F : \(25x^2+30x\)
G : \(16x^2-40x\)
H : \(9x^2-42x\)
Exercice 11 - Factorisations - facteur commun caché
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

I : \(3(2x+5)-(x-3)(2x+5)\)
J : \(2x^2+7x+(5-3x)(2x+7)\)
K : \(9x^2+6x+(3x+2)(2x-5)\)
L : \(25x^2+15x-(5x+3)(2x+1)\)
Exercice 12 - Factorisations - facteur commun sur une expression répétée
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

M : \(4(x-3)^2-9(x-3)\)
N : \(3(x-1)^2-(x-1)\)
O : \(2(2x-3)^2-4(2x-3)\)
P : \(4(2x-1)^2-8(2x-1)\)
Exercice 13 - Factorisations - opposés et mise en facteur
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

Q : \((5x-2)(3x-2)-(2-5x)(x-3)\)
R : \((2x-5)(3x-2)-(5-2x)(2x-3)\)
S : \((2x-3)^2-(2x-3)\)
T : \(25(x-1)^2-4(x-1)\)
Exercice 14 - Factorisations - regroupement
3e • Brevet

Factoriser les six expressions suivantes :

U : \((3x-4)(x-3)+(3x-4)\)
V : \((5x-2)(4x-3)-(5x-2)\)
W : \(x(3x-1)-(9x-3)+9x(3x-1)\)
X : \(x(2x+3)-x(4x+6)+(2x+3)\)
Y : \((5x-6)(x-2)-(2x-4)(2x-5)+(8+2x)\)
Z : \((x+3)(3x-2)-x(2x-1)-(x-1)(x+3)\)
Exercice 15 - Factorisations - différence de carrés et carré parfait
3e • Brevet

Factoriser les six expressions suivantes :

A : \(x^2-9\)
B : \(4x^2-25\)
C : \(x^2-16\)
D : \(9x^2-4\)
E : \(4x^2+4x+1\)
F : \(9x^2-6x+1\)
Exercice 16 - Factorisations - identités remarquables et facteur commun
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

G : \(25x^2-30x+9\)
H : \(16x^2-24x+9\)
I : \(x^2-9+(x-3)(2x+5)\)
J : \(4x^2-25+(2x-5)(3x+7)\)
Exercice 17 - Factorisations - méthodes combinées
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

K : \(9x^2-6x+1+(3x-2)(3x-1)\)
L : \(4x^2+4x+1+(3x-5)(2x+1)\)
M : \(9(x-2)^2-1\)
N : \(25(x-1)^2-(2x-1)^2\)
Exercice 18 - Factorisations - différence de carrés sur des expressions
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

O : \(4(2x-3)^2-9\)
P : \(16(x-2)^2-9(3x-2)^2\)
Q : \((2x-3)(3x-2)+(3-2x)(x-3)\)
R : \((x+3)(2x-5)-(5-2x)(2x-3)\)
Exercice 19 - Factorisations - puissances et opposés
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

S : \((3x-4)^4-(3x-4)^2\)
T : \(4(2x-3)^4-9(2x-3)^2\)
U : \((5x-3)(x-3)+(9-25x^2)\)
V : \((5x-3)(2x-3)-(9-4x^2)\)
Exercice 20 - Factorisations - regroupements avancés
3e • Brevet

Factoriser les quatre expressions suivantes :

W : \(4x^2(2x-1)-4x(6x-3)+9(2x-1)\)
X : \(x^2(3x+2)-x(6x+4)+(3x+2)\)
Y : \((3x+2)(2x-1)-(6x+4)(2x-5)+(2x-9)\)
Z : \((x+1)(3x-2)-x(2x+2)+(x-2)(x+3)\)
Exercice 21 - Challenge final - expression toujours positive ?
3e • Brevet

On considère :

\[R=(2x-3)^2+16.\]
  1. Expliquer pourquoi \((2x-3)^2\ge 0\).
  2. En déduire que \(R\ge 16\).
  3. L’équation \(R=0\) peut-elle avoir une solution ?
  4. Déterminer la plus petite valeur possible de \(R\).
Exercice 22 - Programme G - challenge final avec deux branches
3e • Brevet

On considère le programme G suivant.

Choisir un nombreMultiplier par 4Multiplier par 2Soustraire 1Additionner 3Multiplier les deux nombres
  1. Appliquer le programme G au nombre \(2\).
  2. Écrire le résultat en fonction de \(x\) sous forme factorisée.
  3. Développer et réduire l'expression obtenue.
  4. Déterminer les nombres de départ pour lesquels le résultat vaut \(0\).
Suivez votre progression
Connectez-vous pour enregistrer votre progression et vos tentatives de quiz.