CM1

✂️ Les fractions

Fractions supérieures à 1, équivalentes, addition

1. Révisions CE2 — ce que tu dois savoir

Rappel vocabulaire

Une fraction = numérateur (haut) ÷ dénominateur (bas).
Le dénominateur dit en combien de parts égales on coupe. Le numérateur dit combien on en prend.

½
0,5
un demi
¼
0,25
un quart
¾
0,75
trois quarts
≈0,33
un tiers
≈0,67
deux tiers
0,2
un cinquième
Rappel — même dénominateur : compare les numérateurs

⅖ < ⅗ car 2 < 3.   ¼ < ¾ car 1 < 3.   ³⁄₈ < ⁷⁄₈ car 3 < 7.

Erreur classique

On ne compare PAS les dénominateurs directement entre fractions différentes !
½ et ⅓ : on NE dit pas "½ < ⅓ car 2 < 3". C'est FAUX : ½ > ⅓ (½ = 0,5 et ⅓ ≈ 0,33).

2. Les fractions supérieures à 1

Définition

Une fraction est supérieure à 1 quand le numérateur est plus grand que le dénominateur.
Ex : ⁷⁄₄ → 7 > 4 → cette fraction vaut plus de 1 entier.

Représentation concrète

⁷⁄₄ : imagine 7 quarts de pizza. 4 quarts font une pizza entière → il reste 3 quarts.
⁷⁄₄ = 1 entier et ¾ = 1,75

Méthode — convertir en nombre mixte

Effectue la division euclidienne : numérateur ÷ dénominateur
Le quotient = partie entière · le reste = numérateur de la fraction restante

1
Exemple : ⁷⁄₄
7 ÷ 4 = 1 reste 3 → ⁷⁄₄ = 1 et ¾
2
Exemple : ¹¹⁄₃
11 ÷ 3 = 3 reste 2 → ¹¹⁄₃ = 3 et ⅔
3
Exemple : ⁹⁄₅
9 ÷ 5 = 1 reste 4 → ⁹⁄₅ = 1 et ⁴⁄₅
Représentation sur la droite

Sur une droite graduée de 0 à 3, on peut placer :
0 — ⅓ — ⅔ — 1 — ⁴⁄₃ — ⁵⁄₃ — 2 — ⁷⁄₃ — ⁸⁄₃ — 3
⁷⁄₄ se place entre 1 et 2 (car 1 < ⁷⁄₄ < 2).

3. Les fractions équivalentes

Définition

Deux fractions sont équivalentes si elles représentent la même quantité, même si elles s'écrivent différemment.

Règle d'or

On peut multiplier ou diviser le numérateur ET le dénominateur par le même nombre (≠ 0) sans changer la valeur de la fraction.

½
=
²⁄₄
=
³⁄₆
=
⁴⁄₈
Toutes ces barres représentent la même quantité : la moitié !
Famille de ½

½ = ²⁄₄ = ³⁄₆ = ⁴⁄₈ = ⁵⁄₁₀ = ⁶⁄₁₂ (on multiplie num et dén par 2, 3, 4, 5, 6…)
C'est toujours la même quantité : la moitié !

Famille de ⅔

⅔ = ⁴⁄₆ = ⁶⁄₉ = ⁸⁄₁₂ = ¹⁰⁄₁₅ (on multiplie par 2, 3, 4, 5…)

Simplifier — trouver une fraction plus simple

⁶⁄₉ : 6 et 9 ont un diviseur commun = 3 → ⁶⁄₉ = ²⁄₃ (on divise les deux par 3)
⁸⁄₁₂ : 8 et 12 ont un diviseur commun = 4 → ⁸⁄₁₂ = ²⁄₃
¹⁰⁄₁₅ : 10 et 15 ont un diviseur commun = 5 → ¹⁰⁄₁₅ = ²⁄₃

Utilité des fractions équivalentes
  • Comparer des fractions : amener au même dénominateur
  • Simplifier un calcul : remplacer ⁴⁄₈ par ½ pour additionner plus facilement
  • Vérifier qu'une réponse est correcte sous une autre forme

4. Comparer des fractions — dénominateurs différents

Méthode — ramener au même dénominateur

Pour comparer ½ et ⅓ : cherche un dénominateur commun (un multiple des deux).
Multiple de 2 ET de 3 : 6.
½ = ³⁄₆    ⅓ = ²⁄₆    → ³⁄₆ > ²⁄₆ donc ½ > ⅓

Autres exemples
  • ⅔ et ¾ : dénominateur commun = 12 → ⅔ = ⁸⁄₁₂ · ¾ = ⁹⁄₁₂ → ⅔ < ¾
  • ⅗ et ½ : dénominateur commun = 10 → ⅗ = ⁶⁄₁₀ · ½ = ⁵⁄₁₀ → ⅗ > ½
Astuce rapide — comparer à ½

Si tu peux vite voir si chaque fraction est > ou < ½, tu peux les comparer.
⅗ > ½ car 3 > 5/2=2,5   et   ¼ < ½ car 1 < 4/2=2 → donc ¼ < ½ < ⅗

Attention aux fractions > 1

⁵⁄₃ et ⁷⁄₄ : les deux sont > 1. Dénominateur commun = 12 → ⁵⁄₃ = ²⁰⁄₁₂ · ⁷⁄₄ = ²¹⁄₁₂ → ⁵⁄₃ < ⁷⁄₄

5. Additionner et soustraire des fractions (même dénominateur)

Règle fondamentale

Quand les fractions ont le même dénominateur :
On additionne (ou soustrait) uniquement les numérateurs. Le dénominateur reste identique.

Additions
  • ²⁄₇ + ³⁄₇ = ⁵⁄₇ (2+3=5, dénominateur 7)
  • ³⁄₈ + ²⁄₈ = ⁵⁄₈
  • ¼ + ¼ = ²⁄₄ = ½ (on peut simplifier !)
  • ¾ + ¾ = ⁶⁄₄ = 1½ (la fraction dépasse 1 )
Soustractions
  • ⁵⁄₈ − ²⁄₈ = ³⁄₈
  • ⁷⁄₉ − ⁴⁄₉ = ³⁄₉ = ⅓ (on simplifie : 3 et 9 ont 3 en commun)
  • ⁵⁄₆ − ½ = impossible directement car ½ ≠ ⁵⁄₆ de dénominateur. On convertit : ½ = ³⁄₆ → ⁵⁄₆ − ³⁄₆ = ²⁄₆ = ⅓
1
Calcul : ⁴⁄₅ + ⁷⁄₅
Même dénominateur (5) → additionne les numérateurs : 4 + 7 = 11 → ¹¹⁄₅
2
Convertir en nombre mixte
¹¹⁄₅ : 11 ÷ 5 = 2 reste 1 → 2 et ⅕
Erreur à ne jamais faire

²⁄₅ + ³⁄₅ ≠ ⁵⁄₁₀ ! On n'additionne PAS les dénominateurs !
²⁄₅ + ³⁄₅ = ⁵⁄₅ = 1 (les dénominateurs restent 5).

6. Fraction d'une quantité — approfondissement CM1

Méthode

Pour calculer a/b d'une quantité N :
Étape 1 : N ÷ b  ·  Étape 2 : résultat × a

Applications concrètes CM1
  • ⅗ de 45 billes : 45 ÷ 5 = 9 → 9 × 3 = 27 billes
  • ¾ de 60 € : 60 ÷ 4 = 15 → 15 × 3 = 45 €
  • ⅔ de 90 km : 90 ÷ 3 = 30 → 30 × 2 = 60 km
  • ⅗ de 1 heure : 60 ÷ 5 = 12 → 12 × 3 = 36 minutes
Problème — prix réduit

Un livre coûte 24 €. Le libraire en donne ⅛ de réduction.
Réduction = ⅛ de 24 : 24 ÷ 8 = 3 → 3 × 1 = 3 €
Prix final = 24 − 3 = 21 €

Problème — partage

3 enfants se partagent ¾ d'un gâteau. Chacun a combien ?
¾ ÷ 3 = ¾ × ⅓ = ³⁄₁₂ = ¼ du gâteau chacun.

7. Fractions et décimaux — approfondissement

Convertir fraction → décimal

Divise le numérateur par le dénominateur (pose la division si nécessaire).

0,125
1 ÷ 8
³⁄₈
0,375
3 ÷ 8
⁷⁄₁₀
0,7
7 ÷ 10
³⁄₄
0,75
3 ÷ 4
0,666…
infini !
⁷⁄₄
1,75
7 ÷ 4
Placer sur une droite de 0 à 2

Convertis chaque fraction en décimal pour les placer dans l'ordre :
¼ = 0,25 · ½ = 0,5 · ¾ = 0,75 · 1 · ⁵⁄₄ = 1,25 · ³⁄₂ = 1,5 · ⁷⁄₄ = 1,75 · 2

Ordre de grandeur

Avant de calculer, vérifie si ta réponse est raisonnable :
⁷⁄₄ doit valoir entre 1 et 2 (car ⁴⁄₄=1 et ⁸⁄₄=2). 1,75 ✓
⅗ doit valoir entre 0 et 1 (car 3 < 5). 0,6 ✓

Décimal → fraction

0,5 = ½ · 0,25 = ¼ · 0,75 = ¾ · 0,1 = ⅒ · 0,4 = ⅖ · 0,2 = ⅕
Méthode : écris le décimal avec 10 ou 100 au dénominateur, puis simplifie.
0,6 = ⁶⁄₁₀ = ³⁄₅    0,25 = ²⁵⁄₁₀₀ = ¼

Bilan — ce que tu dois savoir faire en CM1

Exercice type 1 — convertir en nombre mixte

Écris ¹⁷⁄₅ sous forme de nombre mixte :
17 ÷ 5 = 3 reste 2 → 3 et ²⁄₅
Vérification : 3 × 5 + 2 = 17 ✓

Exercice type 2 — fractions équivalentes

Complète : ¾ = ?/12
3 × ? = 4 × ? … non. On cherche quel nombre ×4 donne 12 : 12÷4=3 → on multiplie par 3.
¾ = ⁹⁄₁₂ (3×3=9 · 4×3=12) ✓

Exercice type 3 — problème avec fraction d'une quantité

Un gâteau pèse 720 g. Thomas mange ⅜ du gâteau. Quelle masse a-t-il mangée ?
720 ÷ 8 = 90 g (1 huitième) → 90 × 3 = 270 g
Vérification : les ⅝ restants = 90 × 5 = 450 g. 270 + 450 = 720 ✓

Erreurs classiques de CM1 à éviter
  • ²⁄₃ + ⅓ = ³⁄₆ (FAUX — on n'additionne jamais les dénominateurs !) → ²⁄₃ + ⅓ = ⅔ + ⅓ = ³⁄₃ = 1
  • Croire que ¹²⁄₄ > ¾ seulement parce que 12 > 3 → ¹²⁄₄ = 3 et ¾ = 0,75 → ¹²⁄₄ > ¾ ✓ (mais le raisonnement direct ne marche pas)

A retenir

Tu as compris le cours ? Entraîne-toi maintenant !

📝 Exercices : Fractions CM1