2 Calculer une quatrième proportionnelle

Définition: La 4ème proportionnelle

Dans un tableau de proportionnalité, si l’on connaît trois valeurs sur quatre, alors on peut calculer la quatrième.

Cette valeur est appelée la quatrième proportionnelle.

2.1 Méthode 1 : en calculant le coefficient de proportionnalité

Exemple :

Le volume d’eau, en litres, qui s’écoule d’un robinet est proportionnelle à la durée d’ouverture du robinet, en minutes.





Durée (en min) 1 4 6




Volume d’eau (en l) ? 12 ?




    

Donnée de l’énoncé : En 4 minutes, il s’écoule 12 l.

Passage à l’unité : En 1 minutes, il s’écoule 12
 4 l d’eau, c’est à dire 3 l d’eau.

3 est le coefficient de proportionnalité.

En 6 minutes, il s’écoule : 3 l × 6 =18 l d’eau.

Calcul mental : 13 p 90

21 ; 23 ; 24 p 91

2.2 Méthode 2 : par opérations sur les colonnes

Exemple 1 : en faisant la somme de deux colonnes





Durée (en min) 4 6 10




Volume d’eau (en l) 12 18 ?




    

4 min + 6 min = 10 min

12 l + 18 l = 30 l

Donc en 10 min, il s’écoule 30 l d’eau.

Exemple 2 : en multipliant les valeurs d’une colonnes par un même nombre




Durée (en min) 6 24



Volume d’eau (en l) 18 ?



   

24 = 6 × 4

Donc en 24 min, il s’écoule 18l × 4 = 72l d’eau.

Exemple

La prime annuelle d’un vendeur est proportionnelle au montant des ventes qu’il a réalisées pendant l’année.

Le directeur du magasin utilise le tableau suivant pour verser les primes à ses vendeurs.

Aidons-le à compléter les cases vides.








Ventes (en ) 2000 8000 18000 20000 38000







Primes (en ) 500 1000 1125 1250







       

solutions








Ventes (en ) 2000 8000 16000 18000 20000 38000







Primes (en ) 125 500 1000 1125 1250 2375







       
Propriété:

Dans un tableau de proportionnalité composé de deux lignes on peut compléter une colonne :

par somme ou différence de deux autres colonnes;

en multipliant ou en divisant les valeurs d’une autre colonne par un même nombre.

2.3 Méthode 3 : en utilisant le produit en croix




Durée (en min) 6 24



Volume d’eau (en l) 18 ?



   

On a calculé précédemment en deux étapes :

24 : 6 = 4

puis 18 × 4 = 72

Il est possible de faire ce calcul en une seule étape :

18 × 24 : 6 = 72

Méthode : on multiplie les deux nombres en diagonale et on divise par le troisième.

Exercices 22 p 91; 27 p 92; 29 et 30 p 92