Proportionnalité et règle de trois : méthodes
Deux grandeurs sont proportionnelles quand on passe de l’une à l’autre en multipliant par un même coefficient ; dans un tableau, tous les quotients sont égaux. Une valeur manquante se calcule par la règle de trois ou le produit en croix : si a/b = c/d, alors a × d = b × c.
Mis à jour le 7 novembre 2026
Reconnaître une situation de proportionnalité
- Deux grandeurs sont proportionnelles si l’on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre, le coefficient de proportionnalité.
- Dans un tableau, tous les quotients colonne par colonne sont égaux.
- Sur un graphique, les points sont alignés sur une droite passant par l’origine.
- Contre-exemples : la taille d’un enfant selon son âge, le prix avec des frais fixes, l’aire d’un carré selon son côté.
Exemple de tableau
| Nombre de cahiers | 3 | 5 | 8 | 12 |
|---|---|---|---|---|
| Prix (€) | 4,50 | 7,50 | 12,00 | 18,00 |
| Quotient prix/nombre | 1,50 | 1,50 | 1,50 | 1,50 |
Coefficient : 1,50 € par cahier. Prix = nombre × 1,50 ; nombre = prix ÷ 1,50.
Les trois méthodes
| Méthode | Principe | Exemple : 3 cahiers coûtent 4,50 € ; prix de 7 cahiers ? |
|---|---|---|
| coefficient de proportionnalité | calculer le prix d’une unité puis multiplier | 4,50 ÷ 3 = 1,50 ; 1,50 × 7 = 10,50 € |
| règle de trois (passage à l’unité) | même calcul écrit en une fraction | 7 × 4,50 ÷ 3 = 10,50 € |
| produit en croix | a/b = c/d ⇔ a × d = b × c | 3/4,50 = 7/x ⇒ x = 7 × 4,50 ÷ 3 = 10,50 € |
| propriétés de linéarité | additionner ou multiplier des colonnes | 7 cahiers = 3 + 3 + 1 : 4,50 + 4,50 + 1,50 = 10,50 € |
Applications courantes
| Situation | Relation | Exemple |
|---|---|---|
| vitesse constante | distance = vitesse × temps | 90 km/h pendant 2 h 30 : 90 × 2,5 = 225 km |
| échelle d’un plan | 1/n : 1 cm sur le plan représente n cm réels | échelle 1/25 000 : 4 cm → 100 000 cm = 1 km |
| recette de cuisine | ingrédients × (nombre de personnes voulu / nombre prévu) | recette pour 4 adaptée à 6 : × 1,5 |
| pourcentage | partie = total × p/100 | voir la fiche Pourcentages |
| conversion d’unités | coefficient fixe | km → m : × 1 000 |
Quatrième proportionnelle
Dans a/b = c/d, chaque valeur manquante se calcule par le produit en croix : a = b × c ÷ d ; b = a × d ÷ c ; c = a × d ÷ b ; d = b × c ÷ a.
Erreurs fréquentes
- Erreur : appliquer la proportionnalité à une situation qui ne l’est pas (âge et taille, abonnement avec part fixe) → Correct : vérifier d’abord que les quotients sont constants.
- Erreur : produit en croix écrit a × b = c × d → Correct : on multiplie en diagonale, a × d = b × c.
- Erreur : 2 h 30 écrit 2,30 h → Correct : 2 h 30 = 2,5 h.
- Erreur : échelle 1/25 000 lue « 1 cm = 25 km » → Correct : 1 cm représente 25 000 cm = 250 m.
- Erreur : additionner les coefficients de deux colonnes → Correct : on additionne les valeurs des colonnes, le coefficient reste le même.
À retenir
Proportionnel = même coefficient partout, droite passant par l’origine. Pour trouver une quatrième valeur : passer à l’unité (règle de trois) ou multiplier en croix. Vérifiez toujours que la situation est bien proportionnelle avant de calculer.
Voir aussi
- Pourcentages : augmentation, réduction, coefficientFiches · Calcul et maths collège
- Fractions : règles de calcul et exemplesFiches · Calcul et maths collège
- Théorème de Thalès : configuration, formule, réciproqueFiches · Calcul et maths collège
- Conversions d’unités : les facteurs à connaîtreFiches · Conversions et vie pratique
- Calcul et maths collège : fiches mémo à imprimerFiches · domaine
- Papier millimétré à imprimer (PDF A4)Modèles · Papiers à imprimer