Aller au contenu

Mathématiques · 3eDNB

La notation scientifique : cours de 3e

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Un nombre est en notation scientifique s'il s'écrit a×10na \times 10^n avec 1≤a<101 \le a < 10 et nn entier relatif 15.
  • Il y a un seul chiffre non nul avant la virgule : 0,38×10−20{,}38 \times 10^{-2} n'est pas une écriture scientifique 3.
  • Virgule déplacée vers la gauche : l'exposant augmente ; vers la droite : il diminue. Exemple : 0,007=7×10−30{,}007 = 7 \times 10^{-3} 5.
  • Pour multiplier, on multiplie les mantisses et on additionne les exposants ; si la mantisse dépasse 10, on réajuste 5.
  • L'ordre de grandeur est l'exposant si a<5a < 5, l'exposant plus 1 si a≥5a \ge 5 5.

Pourquoi une notation spéciale pour les nombres extrêmes ?

Certains nombres sont si grands ou si petits qu'on s'y perd : combien de zéros dans 0,0000000520{,}000000052 ? Combien dans 48 000 000 00048\,000\,000\,000 ? Une erreur d'un seul zéro change le nombre d'un facteur dix. La notation scientifique résout ce problème : elle range tout nombre dans une même forme, courte et sans ambiguïté, grâce aux puissances de dix que tu connais déjà.

Cette notation est très utilisée en sciences. Le programme de cycle 4 invite d'ailleurs à faire le lien avec les unités utilisées en physique-chimie 1. Elle sert aussi à comparer des nombres rapidement et à simplifier des produits et des quotients 5. Au DNB, elle tombe régulièrement : conversion d'une écriture décimale, calcul avec des puissances, problème de grandeurs.

La définition de la notation scientifique

La condition 1≤a<101 \le a < 10 signifie qu'il y a un seul chiffre, non nul, à gauche de la virgule. Après la virgule, on peut garder autant de décimales que nécessaire : leur nombre dépend de la précision voulue 5.

Voici des exemples à classer :

  • 7,45×1037{,}45 \times 10^{3} est une écriture scientifique : la mantisse 7,457{,}45 est bien entre 1 et 10 3 ;
  • 0,38×10−20{,}38 \times 10^{-2} n'en est pas une : la mantisse 0,380{,}38 est inférieure à 1 3 ;
  • 12×10312 \times 10^{3} n'en est pas une non plus : la mantisse 1212 est supérieure à 10 ;
  • 7×10−37 \times 10^{-3} en est une : un entier entre 1 et 9 convient, il n'y a alors pas de virgule 5.

Passer de l'écriture décimale à la notation scientifique

Écrire un nombre en notation scientifiqueQuatre étapes successives pour passer de l'écriture décimale à la notation scientifique.1Premier chiffreRepère le premier chiffre non nul à gauche.2MantissePlace la virgule juste après ce chiffre.3RangsCompte les rangs de déplacement de la virgule.4ExposantPositif si grand nombre, négatif si petit.
  1. Premier chiffreRepère le premier chiffre non nul à gauche.
  2. MantissePlace la virgule juste après ce chiffre.
  3. RangsCompte les rangs de déplacement de la virgule.
  4. ExposantPositif si grand nombre, négatif si petit.
Écrire un nombre en notation scientifique

Passer de la notation scientifique à l'écriture décimale

Le chemin inverse est tout aussi utile : on te donne a×10na \times 10^n et tu dois retrouver l'écriture décimale. Le principe : multiplier par 10n10^n avec n>0n > 0 agrandit le nombre (virgule vers la droite), alors que multiplier par 10n10^{n} avec n<0n < 0 le rapetisse (virgule vers la gauche).

Écriture décimale et notation scientifique
Écriture décimaleNotation scientifique
123 400 0001,234 × 10⁸
0,0077 × 10⁻³
38 5003,85 × 10⁴
0,00626,2 × 10⁻³
Écriture décimale et notation scientifique · Les deux premières lignes viennent des exemples de référence.

Calculer avec la notation scientifique

La notation scientifique simplifie la multiplication et la division : on traite d'un côté les mantisses, de l'autre les puissances de dix. Pour un produit, on multiplie les mantisses et on additionne les exposants 5.

Démonstration · Pourquoi ça marche

La multiplication est commutative et associative : on peut réordonner les facteurs. Ainsi (a×10m)×(b×10n)=a×b×10m×10n(a \times 10^m) \times (b \times 10^n) = a \times b \times 10^m \times 10^n. Or 10m×10n=10m+n10^m \times 10^n = 10^{m+n}, d'où le résultat. Pour le quotient, on sépare de même ab\frac{a}{b} et 10m10n=10m−n\frac{10^m}{10^n} = 10^{m-n}.

Ordre de grandeur et comparaison

La notation scientifique permet de repérer d'un coup d'œil la taille d'un nombre. L'ordre de grandeur est la puissance de dix la plus proche du nombre. Il se lit sur l'écriture a×10na \times 10^n : c'est 10n10^n si la mantisse est strictement inférieure à 5, et 10n+110^{n+1} si elle appartient à [5 ; 10[[5\,;\,10[ 5.

Problèmes et conversions d'unités

En physique-chimie comme en technologie, une mesure s'exprime souvent dans une unité qui n'est pas celle du calcul. Avant de passer en notation scientifique, il faut donc tout mettre dans la même unité 4. Ensuite seulement, on écrit le nombre sous la forme a×10na \times 10^n.

Exercices corrigés

Exercice 1 Écrire en notation scientifique

★☆☆Environ 6 min

Écris chacun de ces nombres en notation scientifique :

  • A=36 500 000A = 36\,500\,000
  • B=0,0048B = 0{,}0048
  • C=52×103C = 52 \times 10^{3}
  • D=0,9×10−2D = 0{,}9 \times 10^{-2}
Indice 1

Place la virgule juste après le premier chiffre non nul, puis compte les rangs.

Indice 2

Pour C et D, la mantisse n'est pas dans [1 ; 10[[1\,;\,10[ : réécris-la d'abord.

Voir la correction pas à pas
  1. Pour AA : la mantisse est 3,653{,}65 ; la virgule recule de 7 rangs depuis la fin du nombre. Donc A=3,65×107A = 3{,}65 \times 10^{7}.

  2. Pour BB : le premier chiffre non nul est 44 ; la virgule avance de 3 rangs vers la droite. Donc B=4,8×10−3B = 4{,}8 \times 10^{-3}.

  3. Pour CC : 52=5,2×10152 = 5{,}2 \times 10^{1}, donc C=5,2×101×103=5,2×104C = 5{,}2 \times 10^{1} \times 10^{3} = 5{,}2 \times 10^{4}.

  4. Pour DD : 0,9=9×10−10{,}9 = 9 \times 10^{-1}, donc D=9×10−1×10−2=9×10−3D = 9 \times 10^{-1} \times 10^{-2} = 9 \times 10^{-3}.

Quand la mantisse n'est pas dans [1 ; 10[[1\,;\,10[, on la réécrit avec une puissance de dix, puis on regroupe les puissances en additionnant les exposants.

Exercice 2 Un produit à réajuster

★★☆Environ 8 min

Calcule P=(3×104)×(2,5×103)P = (3 \times 10^{4}) \times (2{,}5 \times 10^{3}), donne le résultat en notation scientifique, puis en écriture décimale.

Indice 1

Multiplie les mantisses d'un côté, additionne les exposants de l'autre.

Indice 2

Vérifie que la mantisse obtenue est bien dans [1 ; 10[[1\,;\,10[.

Voir la correction pas à pas
  1. Multiplie les mantisses : 3×2,5=7,53 \times 2{,}5 = 7{,}5.

  2. Additionne les exposants : 4+3=74 + 3 = 7.

  3. Écris le résultat : P=7,5×107P = 7{,}5 \times 10^{7}. La mantisse est dans [1 ; 10[[1\,;\,10[, aucun réajustement n'est nécessaire.

  4. Écriture décimale : la virgule avance de 7 rangs, donc P=75 000 000P = 75\,000\,000.

P=7,5×107=75 000 000P = 7{,}5 \times 10^{7} = 75\,000\,000.

Exercice 3 Un trajet converti en mètres

★★☆Environ 8 min

Un trajet mesure 2 400 0002\,400\,000 km. Exprime sa longueur en mètres, d'abord en écriture décimale, puis en notation scientifique.

Indice 1

Rappelle-toi que 11 km =1000= 1000 m.

Indice 2

Pour la notation scientifique, compte les rangs depuis le premier chiffre non nul.

Voir la correction pas à pas
  1. Convertis : 2 400 000×1000=2 400 000 0002\,400\,000 \times 1000 = 2\,400\,000\,000 m.

  2. Repère le premier chiffre non nul : 22. La mantisse est 2,42{,}4.

  3. Compte les rangs : la virgule doit avancer de 9 rangs pour retrouver le nombre. L'exposant est 99.

  4. Écris : 2,4×1092{,}4 \times 10^{9} m.

La longueur est de 2 400 000 0002\,400\,000\,000 m, soit 2,4×1092{,}4 \times 10^{9} m.

Exercice 4 Une pile de feuilles

★★★Environ 10 min

Une feuille de papier a une épaisseur de 1×10−41 \times 10^{-4} m. On empile 2 0002\,000 feuilles identiques. Quelle est la hauteur de la pile ? Donne le résultat en notation scientifique, en mètres.

Indice 1

Écris 2 0002\,000 en notation scientifique avant de multiplier.

Indice 2

Si la mantisse du produit dépasse 10, réajuste.

Voir la correction pas à pas
  1. Écris 2 000=2×1032\,000 = 2 \times 10^{3}.

  2. Calcule le produit : (2×103)×(1×10−4)=2×103+(−4)(2 \times 10^{3}) \times (1 \times 10^{-4}) = 2 \times 10^{3+(-4)}.

  3. Additionne les exposants : 3+(−4)=−13 + (-4) = -1. Donc la hauteur est 2×10−12 \times 10^{-1} m.

  4. Vérifie en décimal : 2×10−1=0,22 \times 10^{-1} = 0{,}2 m, soit 20 cm, ce qui est cohérent avec 2 0002\,000 feuilles très fines.

La pile mesure 2×10−12 \times 10^{-1} m, soit 0,20{,}2 m.

Quiz

6 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.

  1. Laquelle de ces écritures est une notation scientifique ?

  2. Quelle est l'écriture scientifique de 123 400 000123\,400\,000 ?

  3. Quel est l'exposant de 0,00003820{,}0000382 une fois écrit en notation scientifique ?

  4. Le nombre 00 peut s'écrire en notation scientifique.

  5. Quel est l'ordre de grandeur de 6,1×1046{,}1 \times 10^{4} ?

  6. Quel est le résultat de (2×103)×(4×105)(2 \times 10^{3}) \times (4 \times 10^{5}) en notation scientifique ?

Les questions qu'on se pose

Pourquoi la mantisse doit-elle être entre 1 et 10 ?

Parce que cette condition rend l'écriture unique : à chaque nombre positif correspond une seule écriture a×10na \times 10^n avec 1≤a<101 \le a < 10 1. Sans elle, 3 0003\,000 pourrait s'écrire 30×10230 \times 10^{2}, 0,3×1040{,}3 \times 10^{4} ou 3×1033 \times 10^{3}, et on ne pourrait plus comparer les écritures au premier coup d'œil.

Comment savoir si l'exposant est positif ou négatif ?

Regarde le nombre de départ. S'il est supérieur ou égal à 10, l'exposant est positif ; s'il est strictement inférieur à 1, l'exposant est négatif ; s'il est entre 1 et 10, l'exposant est 00. Exemple : 0,007=7×10−30{,}007 = 7 \times 10^{-3} est petit, donc exposant négatif 5.

Que faire quand mon calcul donne une mantisse comme 12 ou 0,4 ?

Tu réajustes. Pour 12×10312 \times 10^{3} : 12=1,2×10112 = 1{,}2 \times 10^{1}, donc le résultat est 1,2×1041{,}2 \times 10^{4}. Pour 0,4×1040{,}4 \times 10^{4} : 0,4=4×10−10{,}4 = 4 \times 10^{-1}, donc le résultat est 4×1034 \times 10^{3}. Règle : mantisse multipliée par 10, exposant diminué de 1 ; mantisse divisée par 10, exposant augmenté de 1.

Comment additionner deux nombres en notation scientifique ?

On les met d'abord au même exposant, puis on additionne les mantisses sans toucher à l'exposant commun. Par exemple 3×105+4×104=3×105+0,4×105=3,4×1053 \times 10^{5} + 4 \times 10^{4} = 3 \times 10^{5} + 0{,}4 \times 10^{5} = 3{,}4 \times 10^{5}. Additionner les exposants est une erreur : cette règle ne vaut que pour les produits.

Puis-je écrire 5e-2 dans ma copie ?

Non. Cette forme apparaît sur certaines calculatrices, mais elle prête à confusion à l'écrit car la lettre e désigne aussi un autre nombre 5. Écris 5×10−25 \times 10^{-2}, qui vaut 0,050{,}05.

Sources

Programme visé : Puissances et notation scientifique — Cycle 4 (Programme officiel) · Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale

  1. Puissances et notation scientifique — Cycle 4 (Programme officiel), Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
  2. Ressources pédagogiques Puissances, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
  3. Cours Puissances — Notation scientifique, Académie de Lyon. Consulté le 6 novembre 2026.
  4. Cours Notation scientifique — Cycle 4, Académie de Guyane. Consulté le 6 novembre 2026.
  5. Notation scientifique, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

Les numéros dans le texte renvoient à ces sources. Une source qui ne dit pas ce qu'on lui fait dire ? Signale-le.

Signaler une erreur sur cette page

Je suis en…

Primaire

  • CP Bientôt
  • CE1 Bientôt
  • CE2 Bientôt
  • CM1 Bientôt
  • CM2 Bientôt

Collège

Lycée

Supérieur

  • BTS Bientôt
  • BUT Bientôt
  • Licence Bientôt
  • Prépas Bientôt

Sur cette page