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Mathématiques · Première technologiqueÉpreuve anticipée de mathématiques

Calcul littéral : cours de Première technologique

Publié le 11 novembre 2026 · Mis à jour le 11 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Le calcul littéral remplace des nombres par des lettres5 : un seul calcul vaut alors pour une infinité de valeurs.
  • Priorités : parenthèses, puissances, produits et quotients, puis sommes et différences.4
  • Développer transforme un produit en somme ; factoriser fait l'inverse. La distributivité sert dans les deux sens.
  • Identités remarquables : (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2=a^2+2ab+b^2, (a−b)2=a2−2ab+b2(a-b)^2=a^2-2ab+b^2, (a−b)(a+b)=a2−b2(a-b)(a+b)=a^2-b^2.
  • Pour contrôler un résultat, remplace la lettre par une petite valeur dans l'expression de départ et dans celle d'arrivée.

Introduction : pourquoi des lettres ?

Tu sais déjà calculer avec des nombres, des fractions et des pourcentages. Le calcul littéral ajoute un outil : la lettre. Dans cette forme de calcul, certains nombres, voire tous, sont remplacés par des lettres.5

Pourquoi faire ça ? Imagine que tu veuilles écrire la règle « le prix après une hausse de 20 % ». Avec un prix de 50 €, tu calcules 50×1,250\times 1{,}2. Avec 80 €, tu refais le calcul. Avec une lettre pp pour le prix, tu écris une seule fois p×1,2p\times 1{,}2, et la règle vaut pour tous les prix.

Le calcul numérique donne un résultat particulier. Le calcul algébrique, lui, combine lettres, nombres et opérations, et permet de démontrer des lois générales.4 C'est exactement ce que tu vas faire dans ce cours : au lieu de vérifier un cas, tu montres qu'une égalité est vraie pour toutes les valeurs.

Ce chapitre fait partie des automatismes : il faut être rapide et sûr de toi, sans calculatrice dans bien des cas. Il prépare directement les équations, les inéquations du premier degré et la lecture graphique.

Vocabulaire : expressions, variables, termes, facteurs

Les règles de priorité

Quand une expression contient plusieurs opérations, il faut savoir par quoi commencer. Des règles de priorité définissent l'ordre dans lequel les calculs se font.4

Réduire une expression

Réduire une expression, c'est l'écrire avec le moins de termes possible. On regroupe les termes de même nature : ceux qui ont la même partie littérale.

Développer avec la distributivité

Démonstration · Pourquoi la double distributivité est vraie

On pose k=(a+b)k=(a+b) et on applique la distributivité simple à k(c+d)k(c+d) : (a+b)(c+d)=(a+b)c+(a+b)d(a+b)(c+d)=(a+b)c+(a+b)d.

On applique de nouveau la distributivité à chaque morceau : (a+b)c=ac+bc(a+b)c=ac+bc et (a+b)d=ad+bd(a+b)d=ad+bd.

On additionne : (a+b)(c+d)=ac+bc+ad+bd(a+b)(c+d)=ac+bc+ad+bd, soit ac+ad+bc+bdac+ad+bc+bd en réordonnant les termes.

Les identités remarquables

Certains développements reviennent si souvent qu'on retient directement leur résultat. Ce sont les identités remarquables. Une identité est une égalité vraie pour toutes les valeurs des lettres.

Démonstration · Preuve de la première identité

(a+b)2=(a+b)(a+b)(a+b)^2=(a+b)(a+b). Par double distributivité : =a×a+a×b+b×a+b×b=a2+ab+ab+b2=a2+2ab+b2=a\times a+a\times b+b\times a+b\times b=a^2+ab+ab+b^2=a^2+2ab+b^2.

Pour la deuxième, remplace bb par (−b)(-b). Pour la troisième : (a−b)(a+b)=a2+ab−ba−b2=a2−b2(a-b)(a+b)=a^2+ab-ba-b^2=a^2-b^2, car abab et baba sont égaux et s'annulent.

Factoriser

Factoriser un facteur communQuatre étapes pour factoriser : repérer le facteur commun, l'écrire devant une parenthèse, compléter la parenthèse, contrôler en développant.1RepérerChercher le facteur présent dans chaque terme2ÉcrirePlacer ce facteur devant une parenthèse3CompléterDiviser chaque terme par le facteur4ContrôlerRedévelopper pour retrouver l'expression
  1. RepérerChercher le facteur présent dans chaque terme
  2. ÉcrirePlacer ce facteur devant une parenthèse
  3. CompléterDiviser chaque terme par le facteur
  4. ContrôlerRedévelopper pour retrouver l'expression
Factoriser un facteur commun · Méthode de factorisation par un facteur commun

Du calcul littéral à des situations concrètes

Le calcul littéral sert à écrire une règle générale, puis à la transformer. Voici deux situations typiques de la voie technologique.

Erreurs fréquentes et automatismes

Voici les fautes les plus courantes, avec le réflexe à adopter.

Exercices corrigés

Exercice 1 Évaluer une expression

★☆☆Environ 4 min

On considère l'expression E=3x2−2x+5E=3x^2-2x+5. Calcule la valeur de EE pour x=4x=4.

Indice 1

Remplace xx par 44, puis respecte les priorités : puissance, produits, sommes.

Voir la correction pas à pas
  1. On remplace xx par 44 : E=3×42−2×4+5E=3\times 4^2-2\times 4+5.

  2. Puissance d'abord : 42=164^2=16.

  3. Produits : 3×16=483\times 16=48 et 2×4=82\times 4=8, donc E=48−8+5E=48-8+5.

  4. On termine de gauche à droite : 48−8=4048-8=40, puis 40+5=4540+5=45.

Pour x=4x=4, E=45E=45.

Exercice 2 Développer, réduire et contrôler

★★☆Environ 8 min

  1. Développe et réduis F=(2x+3)(x−4)F=(2x+3)(x-4).
  2. Contrôle ton résultat en calculant la valeur de (2x+3)(x−4)(2x+3)(x-4) pour x=5x=5.
Indice 1

Fais quatre produits avec la double distributivité.

Indice 2

Pour contrôler, remplace xx par 55 dans la forme de départ puis dans la forme développée.

Voir la correction pas à pas
  1. Double distributivité : F=2x×x+2x×(−4)+3×x+3×(−4)F=2x\times x+2x\times(-4)+3\times x+3\times(-4).

  2. On calcule chaque produit : F=2x2−8x+3x−12F=2x^2-8x+3x-12.

  3. On réduit les termes en xx : −8x+3x=−5x-8x+3x=-5x, donc F=2x2−5x−12F=2x^2-5x-12.

  4. Contrôle avec x=5x=5 dans la forme de départ : (2×5+3)(5−4)=13×1=13(2\times5+3)(5-4)=13\times1=13.

  5. Contrôle dans la forme développée : 2×25−5×5−12=50−25−12=132\times25-5\times5-12=50-25-12=13. Les deux valeurs sont égales.

On obtient F=2x2−5x−12F=2x^2-5x-12 et la valeur 1313 pour x=5x=5, avec les deux formes.

Exercice 3 Factoriser une expression

★★☆Environ 8 min

  1. Factorise G=12x−18G=12x-18.
  2. Calcule la valeur de GG pour x=5x=5 avec la forme factorisée, puis vérifie avec la forme de départ.
Indice 1

Cherche le plus grand diviseur commun de 1212 et 1818.

Voir la correction pas à pas
  1. Le plus grand diviseur commun de 1212 et 1818 est 66.

  2. On écrit 12x=6×2x12x=6\times 2x et 18=6×318=6\times 3.

  3. On met 66 en facteur : G=6(2x−3)G=6(2x-3).

  4. Avec x=5x=5 : G=6×(10−3)=6×7=42G=6\times(10-3)=6\times 7=42.

  5. Avec la forme de départ : 12×5−18=60−18=4212\times5-18=60-18=42. Le résultat est confirmé.

G=6(2x−3)G=6(2x-3), et G=42G=42 pour x=5x=5.

Exercice 4 Deux évolutions successives

★★★Environ 10 min

Le prix d'un article, noté pp, augmente de 20 %20\ \%, puis le nouveau prix baisse de 20 %20\ \%.

  1. Exprime le prix final en fonction de pp.
  2. Calcule le prix final pour p=250p=250 euros.
Indice 1

Une hausse de 20 %20\ \% multiplie par 1,21{,}2 ; une baisse de 20 %20\ \% multiplie par 0,80{,}8.

Voir la correction pas à pas
  1. Après la hausse de 20 %20\ \%, le prix est 1,2 p1{,}2\,p.

  2. Après la baisse de 20 %20\ \%, le prix est 0,8×1,2 p0{,}8\times1{,}2\,p.

  3. On calcule le coefficient : 0,8×1,2=0,960{,}8\times1{,}2=0{,}96, donc le prix final est 0,96 p0{,}96\,p.

  4. Pour p=250p=250 : 0,96×250=2400{,}96\times250=240 euros.

Le prix final est 0,96 p0{,}96\,p, soit 240240 euros pour p=250p=250. Le prix baisse de 4 %4\ \% au total, il ne revient pas à sa valeur de départ.

Quiz

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

  1. Quel est l'ordre correct des priorités dans un calcul sans lettre ?

  2. Que vaut 4+2×324+2\times 3^2 ?

  3. Quelle est la forme développée et réduite de (x+3)2(x+3)^2 ?

  4. 3(x+4)=3x+43(x+4)=3x+4.

  5. Quelle est la factorisation de 6x2+9x6x^2+9x ?

  6. Quelles égalités sont des identités vraies pour tous nombres aa et bb ?

    Plusieurs réponses possibles.

  7. On remplace xx par −3-3 dans x2+2xx^2+2x. Quelle est la valeur obtenue ?

Les questions qu'on se pose

Comment savoir si je dois développer ou factoriser ?

Regarde le but. Pour calculer une valeur ou comparer deux expressions, on développe souvent. Pour savoir quand une expression s'annule ou simplifier une fraction, on factorise. Si l'énoncé dit « développer », « réduire » ou « factoriser », fais exactement ce qui est demandé.

Comment vérifier rapidement mon résultat ?

Choisis une petite valeur, par exemple x=1x=1 ou x=2x=2, et calcule l'expression de départ et celle d'arrivée. Si les deux valeurs diffèrent, il y a une erreur. Si elles sont égales, ce n'est pas une preuve, mais c'est un bon signe : teste avec une deuxième valeur.

Pourquoi utiliser des lettres plutôt que des nombres ?

Une lettre représente n'importe quelle valeur, donc un seul calcul vaut pour toutes. Le calcul algébrique permet de démontrer une loi générale, alors que le calcul numérique ne donne qu'un résultat particulier.4

Faut-il apprendre les identités remarquables par cœur ?

Oui, car elles font gagner du temps et servent dans les deux sens, pour développer et pour factoriser. Si tu oublies le milieu de (a+b)2(a+b)^2, retrouve-le en écrivant (a+b)(a+b)(a+b)(a+b) et en faisant la double distributivité.

Pourquoi mettre des parenthèses quand je remplace une lettre par un nombre négatif ?

Parce que le signe moins fait partie du nombre. (−2)2=4(-2)^2=4 mais −22=−4-2^2=-4. Les parenthèses évitent aussi de perdre un signe dans un produit comme −2×(−3)=6-2\times(-3)=6.

Sources

  1. Programmes et ressources en mathématiques - voie générale et technologique, Éduscol. Consulté le 11 novembre 2026.
  2. Automatismes en mathématiques - Ressources pour le lycée général et technologique, Éduscol. Consulté le 11 novembre 2026.
  3. Cycle Terminal - Voie technologique, Académie de Bordeaux. Consulté le 11 novembre 2026.
  4. Calcul algébrique, Wikipédia. Consulté le 11 novembre 2026.
  5. Littéral, Wikipédia. Consulté le 11 novembre 2026.

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