Une devinette algébrique ne ressemble jamais à un exercice d'algèbre. C'est une petite histoire : des cartes qu'on échange, des âges qui avancent, des roues qu'on compte.
Environ sept par session : c'est un des sujets les plus denses de la section quantitative.
L'équation est presque toujours du premier degré, et se résout en une ligne. Tout le travail est dans la traduction — et c'est là que l'examen place ses pièges.
Ce cours vous donne six gestes de traduction, un par forme d'histoire.
Geste 1 — choisir l'inconnue, puis traduire mot à mot
Appelez la plus petite quantité, celle dont les autres dépendent. Tout le reste s'écrit alors sans fraction.
Puis traduisez chaque phrase, mot à mot, avec ce petit dictionnaire :
« A a 5 de plus que B »
« A a 3 fois plus que B »
« A a 4 de moins que B »
« le reste » : le tout moins ce qu'on a pris
Dans une bibliothèque de quartier, l'étagère des romans porte 3 fois plus de livres que celle des bandes dessinées. Celle des documentaires en porte 12 de moins que celle des romans. Les trois étagères portent 184 livres. Combien de documentaires ?
Le piège du sens, le plus rentable de tout le sujet :
Le « plus » va du côté du plus petit. Vérifiez avec des nombres : si B a 10, A en a 15, et c'est bien . L'écriture fausse suit l'ordre des mots de la phrase, et donne un B plus grand que A.
Yaël a 7 timbres de plus que Dan. Écrivez le nombre de timbres de Yaël si Dan en a — puis celui de Dan si Yaël en a .
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, et dans l'autre sens . C'est la même phrase : choisir l'inconnue change seulement le signe qu'on écrit. On prend de préférence le plus petit, Dan, pour n'écrire que des additions.
Le distracteur de l'autre inconnue. Dans l'exemple, l'examen proposerait (les BD) et (les romans) à côté de . Avant de cocher, relisez la dernière phrase de l'énoncé : quelle quantité demande-t-on ?
Geste 2 — les parts, les transferts, le reste
« 3 fois plus » se lit en parts : 3 parts contre 1, soit 4 parts en tout.
Un kibboutz récolte 5 fois plus de pommes que de poires : 360 kg en tout. Combien de kilos de pommes ?
Les transferts. « Si A donne à B, ils en ont autant » : A perd et B gagne .
L'écart entre eux se réduit donc de . Comme il devient nul, l'écart de départ était .
Un échange qui égalise
Noa et Eitan ont ensemble 70 cartes. Si Noa donne 9 cartes à Eitan, ils en ont autant l'un que l'autre. Combien Noa a-t-elle de cartes ?
L'écart de départ vaut deux fois le don.
Le total, qui ne change pas pendant l'échange.
On additionne les deux équations : disparaît. Eitan a donc cartes, et après le don chacun en a .
Voyez-le de la main : Noa a cartes, Eitan . Faites passer les cartes une à une.
L'écart d'un transfert :
Le don compte deux fois : Noa descend de 9, Eitan monte de 9. Avec un écart de 9, on trouverait cartes — un nombre qui aurait dû alerter.
Un club de sport dépense de son budget en ballons, puis du reste en maillots. Il lui reste 1 200 ₪. Quel était le budget ?
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Après les ballons, il reste du budget. Les maillots en prennent le tiers, et il reste du budget. Donc et ₪.
« Du reste » n'est pas « du total ». Qui prend du budget entier calcule , et trouve ₪ : c'est le distracteur placé à côté de la bonne réponse.
Geste 3 — les âges : l'écart ne bouge jamais
L'écart entre deux âges ne change jamais : dans dix ans comme il y a dix ans, l'aînée a le même nombre d'années de plus.
Et « dans ans » ajoute à CHAQUE âge : la somme des âges de personnes augmente de .
Un rapport qui change, un écart qui reste
Aujourd'hui, Tamar a 4 fois l'âge de son neveu Ori. Dans 6 ans, elle aura 2,5 fois son âge. Quel âge Tamar a-t-elle aujourd'hui ?
L'écart d'aujourd'hui, en fonction de la plus petite quantité.
Dans 6 ans, on ajoute 6 aux DEUX âges.
Ori a 6 ans.
Vérification : dans 6 ans, . Et l'écart vaut aux deux dates.
Faites passer les années : l'écart reste , le rapport descend de vers .
La somme des âges des 5 membres d'une famille est 96 ans aujourd'hui. Quelle sera-t-elle dans 4 ans ?
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116 ans. Chacun des 5 prend 4 ans : . La réponse ajoute les 4 ans une seule fois, comme si la famille n'avait qu'un membre.
Deux distracteurs typiques des âges : l'âge à l'autre date (dans l'exemple, — l'âge de Tamar dans 6 ans — serait proposé à côté de ) et « impossible à déterminer », alors que l'écart constant suffit souvent à trancher. Avant de cocher cette option, cherchez l'écart.
Geste 4 — têtes et pattes : tout du même type, puis on convertit
Des objets de deux sortes, un nombre total d'objets, un total de roues, de pieds ou de shekels.
Supposez d'abord que tous sont de la sorte la moins chère. Le total est trop petit : chaque objet changé ajoute la différence entre les deux sortes.
Le manque, divisé par cette différence, donne le nombre de conversions.
Au parking d'un moshav, il y a 25 vélos et tricycles, qui ont en tout 58 roues. Combien y a-t-il de tricycles ?
Le même résultat par l'équation : et . On soustrait deux fois la première de la seconde : .
Dans un porte-monnaie, 14 billets de 20 ₪ et de 50 ₪ font 460 ₪. Combien de billets de 50 ₪ ?
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Tous de 20 : ₪. Il manque ₪, et chaque billet de 50 ajoute ₪ : billets de 50, donc 8 billets de 20. Vérification : .
Vérifiez le porte-monnaie avec les jetons : tous de 20 ₪ d'abord.
L'hypothèse « tous de la sorte la moins chère » donne directement le nombre d'objets de l'autre sorte. Si l'on vous demande la première, n'oubliez pas la soustraction finale : vélos. Les deux nombres sont toujours dans les options.
Geste 5 — les nombres consécutifs : partir du milieu
Trois entiers consécutifs s'écrivent , , : les écarts s'annulent, et leur somme vaut , trois fois le milieu.
Cinq consécutifs font cinq fois le milieu. Les pairs (ou impairs) consécutifs avancent de 2 : , , , et la somme vaut encore .
La somme de cinq entiers pairs consécutifs vaut 170. Quel est le plus grand des cinq ?
La somme de quatre entiers consécutifs peut-elle valoir 48 ?
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Non. Avec , , , , la somme vaut : un nombre pair qui n'est jamais multiple de 4. Or est multiple de 4. En revanche .
Vérifiez-le de la main : faites glisser quatre consécutifs autour de .
Geste 6 — « je pense à un nombre » : défaire à l'envers
Une suite d'opérations appliquées à un nombre inconnu, et le résultat final.
Partez du résultat et défaites chaque opération dans l'ordre inverse : la dernière faite est la première défaite. Chacune se change en son contraire — plus en moins, fois en divisé.
Je pense à un nombre. Je lui retranche 7, je multiplie le résultat par 3, j'ajoute 12, puis je divise par 5. J'obtiens 9. À quel nombre ai-je pensé ?
Le distracteur de l'étape intermédiaire : , le nombre obtenu une étape trop tôt, sera dans les options. Et qui défait les opérations dans l'ordre de l'énoncé au lieu de l'ordre inverse trouve un nombre qui ne tient pas debout, souvent négatif ou fractionnaire. Comptez les opérations défaites : il en faut autant que dans l'énoncé.
L'ordre des réflexes
1. Nommez la plus petite quantité. 2. Traduisez chaque phrase, et testez le sens avec un petit nombre.
3. Un « fois plus » ? Pensez en parts. Un don qui égalise ? L'écart vaut deux fois le don. 4. Des âges ? Cherchez l'écart, et ajoutez les années à chaque personne.
5. Deux sortes d'objets ? Tout de la moins chère, puis les conversions. 6. Des consécutifs ? Le milieu. 7. Une suite d'opérations ? À l'envers.
8. Avant de cocher, vérifiez que c'est bien la quantité demandée, et à la bonne date.
Exercices
Exercice 1
Deux jardins communautaires comptent ensemble 96 plants de tomates. Le premier jardin en compte 18 de plus que le second. Combien de plants compte le premier jardin ?
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Réponse : 57
Corrigé :
L'inconnue est la plus petite quantité ; « 18 de plus » s'ajoute de son côté.
Le total donne le second jardin.
Et on revient au premier, qui est la question.
57 plants. est le second jardin, pas celui qu'on demande. Et , la moitié de , ignore l'écart.
Exercice 2
Une bibliothèque range ses livres de cuisine sur deux étagères. Si l'on déplace 11 livres de la première étagère vers la seconde, les deux étagères portent autant de livres. Si l'on déplace plutôt 11 livres de la seconde vers la première, la première porte 3 fois plus de livres que la seconde. Combien de livres porte la seconde étagère ?
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Réponse : A
Corrigé :
Le premier déplacement égalise : l'écart de départ vaut deux fois le don.
Le second déplacement, traduit mot à mot.
On remplace par .
Vérification de la seconde condition.
La bonne réponse : « ». « » est l'autre inconnue, la première étagère. « » est l'écart entre les deux. « » est le nombre de livres sur chaque étagère après le premier déplacement.
Exercice 3
L'atelier d'un kibboutz fabrique des tabourets à 3 pieds et des chaises à 4 pieds. Ce mois-ci, il a fabriqué 23 sièges, qui ont en tout 80 pieds. Combien de chaises l'atelier a-t-il fabriquées ?
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Réponse : 11
Corrigé :
L'hypothèse : les 23 sièges sont des tabourets.
Il manque 11 pieds.
Chaque tabouret changé en chaise ajoute 1 pied : 11 chaises, donc 12 tabourets.
Vérification.
11 chaises. Le piège serait , le nombre de tabourets, l'autre sorte d'objet. Et () suppose que tous les sièges sont des chaises.
Exercice 4
Il y a 5 ans, Liora avait 3 fois l'âge de sa sœur Maya. Aujourd'hui, Liora a 14 ans de plus que Maya. Quelle est aujourd'hui la somme de leurs âges ?
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Réponse : C
Corrigé :
On se place à la date où l'on connaît le rapport.
L'écart ne change jamais : il valait déjà 14 il y a 5 ans.
La somme à l'ancienne date.
Chacune des deux sœurs a pris 5 ans : Maya a 12 ans, Liora 26.
La bonne réponse : « ». « » est la somme d'il y a 5 ans — la bonne réponse à la mauvaise date. « » ajoute les 5 ans une seule fois, pour deux personnes. « Impossible à déterminer » oublie que l'écart constant suffit à tout trouver.
Exercice 5
La somme de trois nombres impairs consécutifs est 147. Quel est le produit du plus petit et du plus grand de ces trois nombres ?
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Réponse : A
Corrigé :
La somme de trois consécutifs vaut trois fois le milieu — aussi pour des impairs.
Des impairs consécutifs avancent de 2.
Une différence de deux carrés évite la multiplication posée.
La bonne réponse : « ». « » est , le carré du milieu. « » et « » multiplient le milieu par l'un des deux autres nombres, et : une seule des deux conditions de la question est tenue.
Exercice 6
Au magasin d'un kibboutz, le stock de sucre dépasse de kg celui de farine. Avec pour le sucre et pour la farine, cette phrase s'écrit .
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Réponse : Faux
Corrigé :
Le sucre est le plus grand : c'est de son côté qu'on ajoute les kg.
Test avec un nombre : kg de farine donnent kg de sucre. L'écriture de l'énoncé donnerait plus de farine que de sucre.
Faux. Le « plus » va du côté du plus petit : . Écrire les lettres dans l'ordre des mots est le piège du sens.
Exercice 7
Une association dépense les de son budget en matériel, puis la moitié du reste en transport. Il lui reste ₪. Quel était son budget, en shekels ?
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Réponse : 5000
Corrigé :
Le reste après le matériel.
Le transport en prend la moitié : il reste la moitié du reste.
Le budget.
₪. Qui prend la moitié du budget entier calcule et trouve ₪ : « du reste » n'est pas « du total ».
Exercice 8
Un père a ans de plus que son fils. Dans ans, il aura fois l'âge de son fils. Quel âge a le fils aujourd'hui ?
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Réponse : D
Corrigé :
L'écart de ans ne bouge pas : dans ans, le père a et le fils .
C'est l'âge du fils dans 5 ans.
On revient à aujourd'hui.
La bonne réponse : « ». « » est l'âge du fils dans ans — la bonne réponse à la mauvaise date. « » est l'âge du père aujourd'hui, « » son âge dans ans.
Exercice 9
Dans un enclos, il y a des poules et des lapins : têtes et pattes en tout. Combien y a-t-il de lapins ?
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Réponse : 12
Corrigé :
L'hypothèse : les animaux sont des poules.
Il manque pattes.
Chaque poule changée en lapin ajoute pattes : lapins, donc poules.
Vérification.
12 lapins. Le piège serait , le nombre de poules — l'autre sorte d'animal. Et () suppose que tous sont des lapins.
Exercice 10
La somme de cinq entiers consécutifs est toujours un multiple de .
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Réponse : Vrai
Corrigé :
On part du milieu : les écarts s'annulent deux à deux.
Un exemple : cinq fois le milieu.
Vrai : la somme vaut cinq fois le milieu. Pour quatre consécutifs, en revanche, n'est jamais multiple de .
Exercice 11
Je pense à un nombre. Je le multiplie par , j'ajoute au résultat, puis je divise le tout par . J'obtiens . À quel nombre ai-je pensé ?
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Réponse : 9
Corrigé :
La dernière opération, « diviser par 2 », se défait la première.
Puis « ajouter 6 ».
Puis « multiplier par 4 ».
Vérification dans le sens de l'énoncé.
9. Le distracteur est , le nombre obtenu une étape trop tôt. Trois opérations dans l'énoncé, trois défaites.