Exercices : Calcul Littéral

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Exercices Corrigés : Calcul Littéral

2ème Année Collège (2 AC – Programme Maroc)

Nom et Prénom : …………………………………………………… Classe : …………
Exercice 1 : Réduction d’expression simple

Réduire l’expression : \(A = 5x + 3 – 2x + 7\).

Exercice 2 : Réduction avec termes carrés

Réduire l’expression : \(B = 4x^2 – x + 2x^2 – 5x\).

Exercice 3 : Réduction avec parenthèses (somme)

Réduire l’expression : \(C = (3y + 4) + (2y – 1)\).

Exercice 4 : Réduction avec parenthèses (différence)

Réduire l’expression : \(D = (6a – 5) – (2a – 3)\).

Exercice 5 : Développement par un nombre

Développer l’expression : \(E = 3(4x – 5)\).

Exercice 6 : Développement par une variable

Développer l’expression : \(F = -2x(x + 7)\).

Exercice 7 : Double distributivité

Développer l’expression : \(G = (x + 3)(x + 2)\).

Exercice 8 : Double distributivité avec signes

Développer et réduire : \(H = (2y – 1)(y – 5)\).

Exercice 9 : Factorisation par un nombre

Factoriser l’expression : \(I = 15a – 25\).

Exercice 10 : Factorisation par une variable

Factoriser l’expression : \(J = 7x^2 + 14x\).

Exercice 11 : Factorisation par un terme complexe

Factoriser l’expression : \(K = 18y^3 – 6y^2\).

Exercice 12 : Priorité des opérations (Développement et Réduction)

Développer et réduire : \(L = 2(3x + 1) + 4(x – 5)\).

Exercice 13 : Priorité des opérations (Mixte)

Développer et réduire : \(M = 5x(2x – 3) – (x^2 – 4x)\).

Exercice 14 : Évaluation d’expression littérale

Évaluer l’expression \(N = x^2 – 3x + 5\) pour \(x = -2\).

Exercice 15 : Démontrer l’égalité d’expressions

Vérifier que \(P = (2x + 1)(x – 4)\) est égale à \(Q = 2x^2 – 7x – 4\).

Exercice 16 : Réduction de fractions littérales

Réduire l’expression : \(R = \frac{x}{3} + \frac{x}{6}\).

Exercice 17 : Factorisation par un binôme simple

Factoriser : \(S = 5(x + 2) + y(x + 2)\).

Exercice 18 : Double développement avec soustraction

Développer et réduire : \(T = (3x + 4)(x – 2) – 3x^2\).

Exercice 19 : Factorisation par un terme constant (PPCM)

Factoriser : \(U = \frac{2}{3} y – \frac{1}{6}\).

Exercice 20 : Développement d’un carré (identité remarquable simplifiée)

Développer : \(V = (a + 4)^2\).

Exercice 21 : Évaluation avec fraction

Évaluer l’expression \(W = 4y – \frac{1}{2}\) pour \(y = \frac{1}{4}\).

Exercice 22 : Factorisation par différence de termes

Factoriser : \(X = 9ab – 3a\).

Exercice 23 : Développement avec distributivité inverse

Développer et réduire : \(Y = 5 – [2x – (x + 3)]\).

Exercice 24 : Factorisation complète

Factoriser au maximum : \(Z = 4a^3 + 8a^2 – 2a\).

Exercice 25 : Développement de deux binômes complexes

Développer et réduire : \(A’ = (2x – 3)(5x + 1)\).

Exercice 26 : Expression avec double développement

Développer et réduire : \(B’ = 3(x + 1)(x – 1)\).

Exercice 27 : Factorisation à partir d’une différence de termes

Factoriser : \(C’ = (x – 5) – 3x(x – 5)\).

Exercice 28 : Calcul d’aire littérale

Un rectangle a pour longueur \((x + 7)\) et pour largeur \(2x\). Donner l’expression développée de son aire \(D’\).

Exercice 29 : Calcul de périmètre littéral

Pour le rectangle de l’exercice 28, donner l’expression réduite de son périmètre \(E’\).

Exercice 30 : Démontrer une identité

Montrer que, pour tout \(x\), l’expression \(F’ = 5(x + 1) – 5x\) est égale à \(5\).

Corrigés des exercices

Solution 1

On regroupe les termes en \(x\) et les constantes :

\(A = (5x – 2x) + (3 + 7) = 3x + 10\)
Solution 2

On regroupe les \(x^2\) ensemble et les \(x\) ensemble :

\(B = (4x^2 + 2x^2) + (-x – 5x) = 6x^2 – 6x\)
Solution 3

On enlève les parenthèses sans changer les signes :

\(C = 3y + 4 + 2y – 1 = (3y + 2y) + (4 – 1) = 5y + 3\)
Solution 4

On change les signes dans la deuxième parenthèse :

\(D = 6a – 5 – 2a + 3 = (6a – 2a) + (-5 + 3) = 4a – 2\)
Solution 5

Distributivité : \(3 \times 4x\) et \(3 \times (-5)\) :

\(E = 3 \times 4x – 3 \times 5 = 12x – 15\)
Solution 6

Distributivité : \(-2x \times x\) et \(-2x \times 7\) :

\(F = -2x^2 – 14x\)
Solution 7

Double distributivité :

\(G = x^2 + 2x + 3x + 6 = x^2 + 5x + 6\)
Solution 8

Double distributivité et réduction :

\(H = 2y^2 – 10y – y + 5 = 2y^2 – 11y + 5\)
Solution 9

Le facteur commun est \(5\) :

\(I = 5 \times 3a – 5 \times 5 = 5(3a – 5)\)
Solution 10

Le facteur commun est \(7x\) :

\(J = 7x \times x + 7x \times 2 = 7x(x + 2)\)
Solution 11

Le facteur commun est \(6y^2\) :

\(K = 6y^2 \times 3y – 6y^2 \times 1 = 6y^2(3y – 1)\)
Solution 12

Développement : \(L = 6x + 2 + 4x – 20\)

Réduction :

\(L = (6x + 4x) + (2 – 20) = 10x – 18\)
Solution 13

Développement de la première partie : \(10x^2 – 15x\)

Retrait des parenthèses : \(-(x^2 – 4x) = -x^2 + 4x\)

Addition : \(M = 10x^2 – 15x – x^2 + 4x\)

\(M = 9x^2 – 11x\)
Solution 14

On remplace \(x\) par \(-2\) :

\(N = (-2)^2 – 3 \times (-2) + 5 = 4 + 6 + 5 = 15\)
Solution 15

Développement de \(P\) :

\(P = 2x^2 – 8x + x – 4 = 2x^2 – 7x – 4\)

Puisque \(P = 2x^2 – 7x – 4\) et \(Q = 2x^2 – 7x – 4\), alors \(P\) est bien égale à \(Q\).

Solution 16

Mise au dénominateur commun 6 : \(\frac{x}{3} = \frac{2x}{6}\)

\(R = \frac{2x}{6} + \frac{x}{6} = \frac{3x}{6} = \frac{x}{2}\)
Solution 17

Le facteur commun est \((x + 2)\) :

\(S = (x + 2)(5 + y)\)
Solution 18

Développement de la parenthèse : \(3x^2 – 6x + 4x – 8 = 3x^2 – 2x – 8\)

Soustraction : \(T = (3x^2 – 2x – 8) – 3x^2\)

\(T = -2x – 8\)
Solution 19

Le facteur commun est \(\frac{1}{6}\). On écrit \(\frac{2}{3} = \frac{4}{6}\) :

\(U = \frac{4}{6} y – \frac{1}{6} = \frac{1}{6} (4y – 1)\)
Solution 20

Identité remarquable \((a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\) :

\(V = a^2 + 2(a)(4) + 4^2 = a^2 + 8a + 16\)
Solution 21

On remplace \(y\) par \(\frac{1}{4}\) :

\(W = 4 \times \frac{1}{4} – \frac{1}{2} = 1 – \frac{1}{2} = \frac{1}{2}\)
Solution 22

Le facteur commun est \(3a\) :

\(X = 3a \times 3b – 3a \times 1 = 3a(3b – 1)\)
Solution 23

On commence par les parenthèses intérieures : \([2x – x – 3] = [x – 3]\)

Puis, on enlève les crochets (signe moins devant) : \(Y = 5 – (x – 3) = 5 – x + 3\)

\(Y = 8 – x\)
Solution 24

Le PPCM des coefficients est 2. Le terme littéral commun est \(a\). Le facteur commun est \(2a\).

\(Z = 2a(2a^2 + 4a – 1)\)
Solution 25

Double distributivité :

\(A’ = 10x^2 + 2x – 15x – 3 = 10x^2 – 13x – 3\)
Solution 26

Développement de \((x+1)(x-1) = x^2 – x + x – 1 = x^2 – 1\)

Final : \(B’ = 3(x^2 – 1)\)

\(B’ = 3x^2 – 3\)
Solution 27

Le facteur commun est \((x – 5)\). Le premier terme est multiplié par 1.

\(C’ = (x – 5)(1 – 3x)\)
Solution 28

Aire = Longueur \(\times\) largeur : \(D’ = 2x(x + 7)\)

\(D’ = 2x^2 + 14x\)
Solution 29

Périmètre = 2 \(\times\) (Longueur + largeur) : \(E’ = 2[(x + 7) + 2x]\)

Réduction : \(E’ = 2[3x + 7]\)

\(E’ = 6x + 14\)
Solution 30

Développement : \(F’ = 5x + 5 – 5x\)

\(F’ = (5x – 5x) + 5 = 0 + 5 = 5\)

L’expression est bien égale à \(5\).