Questions et problèmes d'algèbre de 7e année avec solutions

Cette page propose un large éventail de questions et problèmes d'algèbre de 7e année conçus pour aider les élèves, les parents et les enseignants.

Vous y trouverez des solutions étape par étape pour des exercices couvrant la simplification d'expressions, la résolution d'équations, les opérations sur les fractions, les stratégies de résolution de problèmes et le travail avec les exposants. Ces problèmes pratiques sont conçus pour renforcer les compétences en algèbre et constituer des bases solides pour les mathématiques de niveau supérieur.

Questions pratiques d'algèbre

Question 1

Évaluez chacune des expressions pour la ou les valeurs données de la ou des variables.

  1. \(12 x^{3} + 5 x^{2} + 4 x - 6 \quad \text{pour } x = -1\)
  2. \(2 a^{2} + 3 b^{3} - 10 \quad \text{pour } a=2 \text{ et } b=-2\)
  3. \(\displaystyle \dfrac{-2x - 1}{x + 3} \quad \text{pour } x=2\)
  4. \(2 + 2 |x - 4| \quad \text{pour } x = -4\)
Voir la solution

Remplacez chaque variable par sa valeur numérique donnée, appliquez l'ordre des opérations et simplifiez.

  1. \(12 (-1)^3 + 5 (-1)^2 + 4 (-1) - 6 = 12(-1) + 5(1) - 4 - 6 = -12 + 5 - 4 - 6 = \mathbf{-17}\)
  2. \(2 (2)^2 + 3 (-2)^3 - 10 = 2(4) + 3(-8) - 10 = 8 - 24 - 10 = \mathbf{-26}\)
  3. \(\dfrac{-2(2) - 1}{2 + 3} = \dfrac{-4 - 1}{5} = \dfrac{-5}{5} = \mathbf{-1}\)
  4. \(2 + 2|(-4) - 4| = 2 + 2|-8| = 2 + 2 \times 8 = 2 + 16 = \mathbf{18}\)

Question 2

Développez et simplifiez chacune des expressions ci-dessous.

  1. \(-2(x - 8) + 3(x - 7)\)
  2. \(2 (a + 1) + 5 b + 3 (a + b) + 3\)
  3. \(a (b + 3) + b (a - 2) + 2 a - 5 b + 8\)
  4. \(\dfrac{1}{2} (4x + 4) + \dfrac{1}{3} (6x + 12)\)
  5. \(4 \bigl(-x + 2 - 3(x - 2)\bigr)\)
Voir la solution

Utilisez la règle de distribution \(a(b + c) = ab + ac\) pour développer les expressions, puis regroupez les termes semblables.

  1. \(-2(x - 8) + 3(x - 7) = -2x + 16 + 3x - 21\)
    \(= (-2x + 3x) + (16 - 21) = \mathbf{x - 5}\)
  2. \(2(a + 1) + 5b + 3(a + b) + 3 = 2a + 2 + 5b + 3a + 3b + 3\)
    \(= (2a + 3a) + (5b + 3b) + (2 + 3) = \mathbf{5a + 8b + 5}\)
  3. \(a(b + 3) + b(a - 2) + 2a - 5b + 8 = ab + 3a + ba - 2b + 2a - 5b + 8\)
    \(= (ab + ba) + (3a + 2a) + (-2b - 5b) + 8 = \mathbf{2ab + 5a - 7b + 8}\)
  4. \(\dfrac{1}{2}(4x + 4) + \dfrac{1}{3}(6x + 12) = 2x + 2 + 2x + 4\)
    \(= (2x + 2x) + (2 + 4) = \mathbf{4x + 6}\)
  5. \(4(-x + 2 - 3(x - 2)) = -4x + 8 - 12x + 24\)
    \(= (-4x - 12x) + (8 + 24) = \mathbf{-16x + 32}\)

Question 3

Simplifiez chacune des expressions ci-dessous.

  1. \(\dfrac{x}{y} + \dfrac{4}{y}\)
  2. \(\left(\dfrac{2x}{4}\right) \times \left(\dfrac{1}{2}\right)\)
  3. \(\left(\dfrac{3x}{5}\right) \div \left(\dfrac{x}{5}\right)\)
Voir la solution

Simplifiez en utilisant les règles relatives aux fractions (addition, multiplication et division).

  1. \(\dfrac{x}{y} + \dfrac{4}{y} = \mathbf{\dfrac{x + 4}{y}}\)
  2. \(\left(\dfrac{2x}{4}\right) \times \dfrac{1}{2} = \dfrac{2x \times 1}{4 \times 2} = \dfrac{2x}{8} = \mathbf{\dfrac{x}{4}}\)
  3. \(\dfrac{3x}{5} \div \dfrac{x}{5} = \dfrac{3x}{5} \times \dfrac{5}{x} = \dfrac{15x}{5x} = \mathbf{3}\)

Question 4

Simplifiez chacune des expressions ci-dessous.

  1. \(3 x^{2} \times 5 x^{3}\)
  2. \(\displaystyle \dfrac{(2 y)^{4} \cdot 9 x^{3}}{4 y^{4} (3 x)^{2}}\)
Voir la solution

Utilisez les règles de multiplication et de division avec les exposants (additionnez les exposants lors de la multiplication de bases identiques, soustrayez-les lors de la division).

  1. \(3 x^{2} \times 5 x^{3} = (3 \times 5) x^{2 + 3} = \mathbf{15 x^{5}}\)
  2. \(\dfrac{(2 y)^4 \cdot 9 x^3}{4 y^4 (3 x)^2} = \dfrac{16 y^4 \cdot 9 x^3}{4 y^4 \cdot 9 x^2} = \dfrac{16 \times 9}{4 \times 9} y^{4 - 4} x^{3 - 2} = \mathbf{4x}\)

Question 5

Factorisez complètement chacune des expressions ci-dessous.

  1. \(9 x - 3\)
  2. \(24 x + 18 y\)
  3. \(b x + d x\)
Voir la solution

Trouvez les plus grands facteurs communs (PGCF) et factorisez les expressions en inversant la distribution.

  1. \(9x - 3 = 3 \times 3x - 3 \times 1 = \mathbf{3(3x - 1)}\)
  2. \(24x + 18y = 6 \times 4x + 6 \times 3y = \mathbf{6(4x + 3y)}\)
  3. \(bx + dx = \mathbf{x(b + d)}\)

Question 6

Résolvez chacune des équations ci-dessous.

  1. \(2 x + 5 = 11\)
  2. \(3 x = \dfrac{6}{5}\)
  3. \(3 (2 x + 2) + 2 = 20\)
Voir la solution

Résolvez les équations étape par étape en effectuant des opérations inverses pour isoler \(x\).

  1. \[ \begin{aligned} 2x + 5 &= 11 \\ 2x &= 6 \\ x &= \mathbf{3} \end{aligned} \]
  2. \[ \begin{aligned} 3x &= \dfrac{6}{5} \\ 15x &= 6 \quad \text{(en multipliant les deux côtés par 5)} \\ x &= \dfrac{6}{15} = \mathbf{\dfrac{2}{5}} \end{aligned} \]
  3. \[ \begin{aligned} 3(2x + 2) + 2 &= 20 \\ 6x + 6 + 2 &= 20 \\ 6x + 8 &= 20 \\ 6x &= 12 \\ x &= \mathbf{2} \end{aligned} \]

Question 7

Réécrivez l'expression \(3 \times a \times a \times a - 5 \times b \times b\) en utilisant la notation exponentielle.

Voir la solution

Réécrivez les produits de multiplications répétées à l'aide d'exposants.

\[3 \times a \times a \times a - 5 \times b \times b = \mathbf{3 a^3 - 5 b^2}\]

Question 8

Un rectangle a une longueur donnée par \(2 x + 3\) unités, où \(x\) est une variable. La largeur du rectangle est donnée par \(x + 1\) unités. Trouvez la valeur de \(x\) si le périmètre du rectangle est égal à 32.

Voir la solution

Utilisez la formule du périmètre \(P = 2 \times \text{longueur} + 2 \times \text{largeur}\), substituez les expressions et le périmètre connu, puis résolvez pour \(x\).

\[ \begin{aligned} 2(2x + 3) + 2(x + 1) &= 32 \\ 4x + 6 + 2x + 2 &= 32 \\ 6x + 8 &= 32 \\ 6x &= 24 \\ x &= \mathbf{4} \end{aligned} \]

Question 9

Un rectangle a une longueur donnée par \(2x - 1\) unités, où \(x\) est une variable. La largeur du rectangle est égale à 3 unités. Trouvez la valeur de \(x\) si l'aire du rectangle est égale à 27.

Voir la solution

Utilisez la formule de l'aire \(A = \text{largeur} \times \text{longueur}\), substituez les valeurs connues et résolvez.

\[ \begin{aligned} 3(2x - 1) &= 27 \\ 6x - 3 &= 27 \\ 6x &= 30 \\ x &= \mathbf{5} \end{aligned} \]

Question 10

45 % des élèves d'une école sont des garçons. Trouvez le ratio du nombre de filles par rapport au nombre total de garçons dans cette école.

Voir la solution

Puisque 45 % sont des garçons, \( 100\% - 45\% = 55\% \) sont des filles.

Calculez le ratio des filles par rapport aux garçons.

\[ \text{Ratio} = \dfrac{55\%}{45\%} = \dfrac{55}{45} = \mathbf{\dfrac{11}{9}} \]

Question 11

Une voiture roule à la vitesse de \(x + 30\) kilomètres par heure, où \(x\) est inconnu. Trouvez \(x\) si cette voiture parcourt 300 kilomètres en 3 heures.

Voir la solution

Utilisez la formule : \(\text{Distance} = \text{temps} \times \text{vitesse}\).

\[ \begin{aligned} 300 &= 3(x + 30) \\ 300 &= 3x + 90 \\ 210 &= 3x \\ x &= \mathbf{70} \end{aligned} \]

Question 12

Résolvez la proportion : \(\dfrac{4}{5} = \dfrac{a}{16}\).

Voir la solution

Résolvez la proportion par multiplication croisée.

\[ \begin{aligned} \dfrac{4}{5} &= \dfrac{a}{16} \\ 4 \times 16 &= 5 \times a \\ 64 &= 5a \\ a &= \dfrac{64}{5} = \mathbf{12{,}8} \end{aligned} \]

Question 13

Trouvez \(a\) si le couple solution \((2, a + 2)\) est une solution de l'équation \(2 x + 2 y = 10\).

Voir la solution

Substituez le couple solution \(x = 2\) et \(y = a + 2\) dans l'équation donnée et résolvez pour \(a\).

\[ \begin{aligned} 2(2) + 2(a + 2) &= 10 \\ 4 + 2a + 4 &= 10 \\ 2a + 8 &= 10 \\ 2a &= 2 \\ a &= \mathbf{1} \end{aligned} \]

Question 14

Trouvez le plus grand commun diviseur des nombres 25 et 45.

Voir la solution

Listez tous les diviseurs de 25 et 45.

Les diviseurs de 25 sont : 1, 5, 25

Les diviseurs de 45 sont : 1, 3, 5, 9, 15, 45

Le plus grand commun diviseur de 25 et 45 est \(5\).

Question 15

Écrivez le nombre « un milliard deux cent trente-quatre millions sept cent cinquante mille deux » en chiffres.

Voir la solution

\[ \mathbf{1\,234\,750\,002} \]

Question 16

Écrivez le nombre 393 234 000 034 en lettres.

Voir la solution

trois cent quatre-vingt-treize milliards deux cent trente-quatre millions trente-quatre

Question 17

Trouvez le plus petit commun multiple des nombres 15 et 35.

Voir la solution

Trouvez les premiers multiples de 15 et 35 jusqu'à en trouver un en commun :

Multiples de 15 : \(15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135, \ldots\)

Multiples de 35 : \(35, 70, 105, 140, \ldots\)

Sélectionnez le plus petit commun multiple (PPCM) :

Le PPCM est \(105\).

Question 18

Trouvez \(x\) si les \(\dfrac{2}{3}\) de \(x\) valent 30.

Voir la solution

Les \(\dfrac{2}{3}\) de \(x\) valent 30 s'écrit mathématiquement :

\[ \dfrac{2}{3} \times x = 30 \]

Multipliez par 3 et simplifiez :

\[ 2x = 90 \]

Résolvez pour \(x\) :

\[ x = 90 \div 2 = \mathbf{45} \]

Question 19

Combien font 20 % de \(\dfrac{1}{3}\) ?

Voir la solution

20 % de \(\dfrac{1}{3}\) s'écrit :

\[ 20\% \times \dfrac{1}{3} \]

Utilisez l'équivalent en fraction \( 20\% = \dfrac{20}{100} \) pour simplifier :

\[ = \dfrac{20}{100} \times \dfrac{1}{3} = \dfrac{20}{300} = \mathbf{\dfrac{1}{15}} \]

Question 20

La différence entre deux nombres est 17 et leur somme est 69. Trouvez le plus grand de ces deux nombres.

Voir la solution

Soit \( x \) le plus petit nombre. Alors le plus grand nombre est \( x + 17 \).

Leur somme est donnée comme étant 69, donc : \[ x + (x + 17) = 69 \]

Simplifiez : \[ 2x + 17 = 69 \]

Soustrayez 17 des deux côtés : \[ 2x = 52 \]

Divisez les deux côtés par 2 pour résoudre pour \( x \) : \[ x = 26 \]

Le plus grand nombre est donc : \[ x + 17 = 26 + 17 = \mathbf{43} \]

Question 21

Classez \(\dfrac{12}{5} , 250\%, \dfrac{21}{10}\) et \( 2{,}3 \) du plus petit au plus grand.

Voir la solution

Convertissez toutes les valeurs en nombres décimaux et classez-les :

\[ \begin{aligned} \dfrac{12}{5} &= 2{,}4 \\ 250\% = \dfrac{250}{100} &= 2{,}5 \\ \dfrac{21}{10} &= 2{,}1 \\ 2{,}3 &= 2{,}3 \end{aligned} \]

Classez du plus petit au plus grand (2,1 ; 2,3 ; 2,4 ; 2,5) :

\( \mathbf{\dfrac{21}{10}, 2{,}3, \dfrac{12}{5}, 250\%} \)

Question 22

La somme de 3 entiers consécutifs positifs est égale à 96. Trouvez le plus grand de ces nombres.

Voir la solution

Soient \( x \), \( x + 1 \) et \( x + 2 \) les 3 entiers consécutifs.

La somme des trois entiers consécutifs est 96, donc :

\[ x + (x + 1) + (x + 2) = 96 \]

Regroupez les termes semblables :

\[ \begin{aligned} 3x + 3 &= 96 \\ 3x &= 93 \\ x &= 31 \end{aligned} \]

Le plus grand de ces nombres est \( x + 2 \) :

\[ x + 2 = 31 + 2 = \mathbf{33} \]

Question 23

Dany a obtenu 93 en physique, 88 en mathématiques, et une note en chimie qui est le double de sa note en géographie. La moyenne des 4 cours est de 79. Quelles étaient ses notes en chimie et en géographie ?

Voir la solution

Soit \(x\) la note en géographie. La chimie est \(2x\). La moyenne des 4 cours est 79 :

\[ \dfrac{93 + 88 + x + 2x}{4} = 79 \]

Regroupez les termes semblables au numérateur :

\[ \dfrac{3x + 181}{4} = 79 \]

Multipliez les deux côtés par 4 et simplifiez :

\[ \begin{aligned} 3x + 181 &= 316 \\ 3x &= 135 \\ x &= 45 \end{aligned} \]

Sa note en géographie est \(x = \mathbf{45}\).

Sa note en chimie est \(2x = 2(45) = \mathbf{90}\).

Question 24

Linda a obtenu un total de 265 points en mathématiques, physique et anglais. Elle a obtenu 7 points de plus en mathématiques qu'en anglais et 5 points de plus en physique qu'en mathématiques. Trouvez ses notes dans les trois matières.

Voir la solution

Soit \(x\) la note en anglais.

La note en mathématiques est : \( x + 7 \)

La note en physique est supérieure de 5 à celle de mathématiques : \( (x + 7) + 5 = x + 12 \).

Linda a obtenu un total de 265 points :

\[ x + (x + 7) + (x + 12) = 265 \]

Regroupez les termes semblables et simplifiez :

\[ \begin{aligned} 3x + 19 &= 265 \\ 3x &= 246 \\ x &= 246 \div 3 = 82 \end{aligned} \]

La note en anglais est \( x = \mathbf{82} \)

La note en mathématiques est \( x + 7 = 82 + 7 = \mathbf{89} \)

La note en physique est \( x + 12 = 82 + 12 = \mathbf{94} \)

Question 25

Il y a des bicyclettes et des voitures dans un parking. Il y a un total de 300 roues, dont 100 petites roues pour les bicyclettes. Combien y a-t-il de voitures et de bicyclettes ?

Voir la solution

Chaque bicyclette a 2 roues, le nombre de bicyclettes est donc :

\[ \dfrac{100}{2} = \mathbf{50} \text{ bicyclettes} \]

Le nombre de roues de voitures correspond au total moins les roues de bicyclettes :

\[ 300 - 100 = 200 \text{ roues de voitures} \]

Chaque voiture a 4 roues, le nombre de voitures est donc :

\[ \dfrac{200}{4} = \mathbf{50} \text{ voitures} \]

Références et liens supplémentaires

Page d'accueil