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Multiplication et division des nombres relatifs

Pour multiplier ou diviser deux nombres relatifs non nuls, on détermine d’abord le signe : même signe, résultat positif ; signes contraires, résultat négatif. On calcule ensuite avec leurs distances à zéro. La division exige toujours un diviseur non nul.

Conforme au programme officiel du Ministère de l'Éducation Nationale (2025-2026) · Mis à jour le

À la fin de ce chapitre, vous saurez

  • Appliquer la règle des signes à un produit et à un quotient
  • Déterminer le signe d’un produit de plusieurs facteurs
  • Reconnaître l’inverse d’un nombre non nul
  • Calculer une expression avec les priorités
  • Encadrer un quotient

PrérequisMultiplication et division des décimaux · Addition des nombres relatifs · Notion d’opposé

Comprendre le signe d’un produit

Perdre 4 points trois fois se traduit par . Le nombre 3 compte les répétitions ; chaque perte est représentée par −4. Cette lecture explique déjà le produit d’un positif par un négatif.

Pourquoi le produit de deux négatifs est-il positif ? Observe la suite , , , . Chaque fois que le premier facteur diminue de 1, le résultat augmente de 4. On poursuit avec .

Quatre produits de nombres relatifs illustrent les signes des résultats avec 3 et 2.
Le produit de deux nombres non nuls de même signe est positif ; de signes différents, il est négatif.

Appliquer la règle des signes

Premier facteurSecond facteurProduit
positifpositifpositif
négatifnégatifpositif
positifnégatifnégatif
négatifpositifnégatif

Méthode

Signe d’abord, calcul ensuite

  1. Détermine si les deux facteurs ont le même signe ou des signes contraires.
  2. Multiplie leurs distances à zéro.
  3. Écris le résultat avec le signe trouvé.

Un produit décimal

Calculer .

  1. Les deux facteurs sont négatifs : le produit est positif.
  2. , donc le résultat est +10.

Propriété

Zéro, un et moins un

Un produit contenant un facteur nul est nul. Multiplier par 1 conserve le nombre ; multiplier par −1 donne son opposé. Par exemple, .

Attention

Dans , on additionne et on obtient −5. Dans , on multiplie et on obtient +6. Regarde le symbole de l’opération avant de choisir la règle.

Un produit de plusieurs facteurs

Propriété

Compter les facteurs négatifs

Dans un produit de nombres non nuls, un nombre pair de facteurs négatifs donne un produit positif ; un nombre impair donne un produit négatif.

Prévoir le signe sans tout calculer

Déterminer le signe de .

  1. Trois facteurs sont négatifs : 3 est impair, donc le produit est négatif.
  2. Les distances donnent . Le produit vaut −30.

La règle de parité ne s’utilise qu’après avoir cherché un éventuel zéro. S’il existe un facteur nul, le produit vaut 0, quel que soit le nombre de signes négatifs.

Diviser deux nombres relatifs

Définition

Quotient : Le quotient de par , avec , est le nombre qui, multiplié par , donne . Il se note ou .

Propriété

Signe d’un quotient

Le quotient de deux nombres non nuls de même signe est positif. S’ils ont des signes contraires, il est négatif. On divise ensuite les distances à zéro.

Une division à vérifier

Calculer .

  1. Les signes sont contraires, donc le résultat est négatif. .
  2. Le quotient vaut −6. Vérification : .

Le quotient vaut 0, car . En revanche, et ne sont pas définis. Le zéro est autorisé au numérateur, jamais au dénominateur.

Distinguer inverse et opposé

Définition

Inverse : L’inverse d’un nombre non nul est . Leur produit vaut 1. Par exemple, l’inverse de 4 est , et l’inverse de −2 est . Zéro n’a pas d’inverse.

NombreOpposéInverse
4−41/4
−22−1/2
0,5−0,52

Propriété

Diviser revient à multiplier par l’inverse

pour . Ainsi, .

Opposé ou inverse ?Le nombre 4 mène à −4 par un changement de signe, et à 1/4 par le calcul de l’inverse.{"title":"Opposé ou inverse ?","description":"Le nombre 4 mène à −4 par un changement de signe, et à 1/4 par le calcul de l’inverse.","keywords":["mathématiques 1AC","semestre 1","inverse et opposé","produit égal à 1"],"language":"fr","creator":"MATHFJIB"}4−414opposéinverse
Opposé ou inverse ?. L’opposé annule une somme : 4 + (−4) = 0. L’inverse ramène un produit à 1 : 4 × 1/4 = 1.

Respecter les priorités dans un calcul

Une expression avec plusieurs signes

Calculer .

  1. Les opérations prioritaires donnent −12 et −5.
  2. .

Méthode

Une vérification en deux temps

  1. Vérifie séparément le signe de chaque produit ou quotient.
  2. Recopie la somme restante avec les parenthèses utiles.
  3. Contrôle l’addition finale et, pour un quotient isolé, vérifie par multiplication.

Donner une valeur approchée d’un quotient

Le quotient vaut environ −2,333… Il est compris entre −2,34 et −2,33. Au centième, −2,34 est une valeur par défaut, et −2,33 une valeur par excès. Pour les négatifs, le nombre qui a le plus de centièmes en distance peut être le plus petit.

Attention

Par défaut signifie « inférieur au nombre », pas « supprimer les derniers chiffres ». Pour −2,333…, écrire −2,33 donne une valeur par excès.

Questions fréquentes

Quelle est la règle des signes pour multiplier ?

Deux nombres non nuls de même signe donnent un produit positif. Deux nombres de signes contraires donnent un produit négatif.

La règle des signes fonctionne-t-elle pour la division ?

Oui, avec un diviseur non nul : même signe donne un quotient positif, signes contraires donnent un quotient négatif.

Quelle différence entre inverse et opposé ?

Deux opposés ont une somme nulle, deux inverses ont un produit égal à 1. Pour 4, l’opposé est −4 et l’inverse est 1/4.

Comment trouver le signe d’un long produit ?

Cherche d’abord un facteur nul. Sinon, compte les facteurs négatifs : un nombre pair donne un signe positif, un nombre impair un signe négatif.

Quiz : 12 questions sur ce chapitre

12 questions tirées au hasard parmi les 12 de ce chapitre : le quiz est différent à chaque visite. Une seule réponse est correcte, et vous voyez immédiatement si la vôtre l'est.

Q1(−3) × (−4) vaut…

Bonne réponse : 12

Deux facteurs de même signe donnent un produit positif.

Q2(−15) ÷ 3 vaut…

Bonne réponse : −5

Les signes sont contraires et 15 ÷ 3 = 5.

Q3Un produit contenant zéro vaut…

Bonne réponse : 0

Multiplier n’importe quel nombre par zéro donne zéro.

Q4Cinq facteurs négatifs non nuls donnent un produit…

Bonne réponse : négatif

Cinq est impair : le produit est négatif.

Q5L’inverse de −2 est…

Bonne réponse : −1/2

Le produit (−2) × (−1/2) vaut 1.

Q6L’opposé de −2 est…

Bonne réponse : 2

L’opposé change le signe ; il ne faut pas le confondre avec l’inverse.

Q70 ÷ (−7) vaut…

Bonne réponse : 0

Le diviseur est non nul et 0 multiplié par −7 vaut 0.

Q88 ÷ 0 est…

Bonne réponse : non défini

La division exige un diviseur différent de zéro.

Q94 + (−2) × 3 vaut…

Bonne réponse : −2

Le produit vaut −6, puis 4 + (−6) = −2.

Q10(−1) × (−8) vaut…

Bonne réponse : 8

Multiplier par −1 donne l’opposé, ici +8.

Q11−6 ÷ 0,5 vaut…

Bonne réponse : −12

Diviser par 0,5 revient à multiplier par 2.

Q12Une valeur par défaut de −2,37 au dixième est…

Bonne réponse : −2,4

La valeur par défaut doit être inférieure : −2,4 < −2,37.

Exercices corrigés

10 exercices classés du plus simple au plus difficile. Cherchez d'abord seul, puis révélez la correction rédigée étape par étape.

Exercice 1

Facile

Calcule (−7) × 3 et (−4) × (−5).

Correction

Signes contraires : le premier produit vaut −21.

Même signe : le second produit vaut +20.

Exercice 2

Facile

Calcule (−9) × 0 ; (−1) × (−6) ; 1 × (−2,3).

Correction

Un facteur nul donne 0 ; multiplier −6 par −1 donne son opposé +6.

Multiplier par 1 conserve −2,3.

Exercice 3

Facile

Calcule (−24) ÷ 6 et (−24) ÷ (−6).

Correction

Signes contraires : −24 ÷ 6 = −4.

Même signe : −24 ÷ (−6) = +4.

Exercice 4

Facile

Donne l’inverse de 5 et de −4.

Correction

L’inverse de 5 est 1/5, car 5 × 1/5 = 1.

L’inverse de −4 est −1/4, car (−4) × (−1/4) = 1.

Exercice 5

Moyen

Calcule (−2) × (−3) × (−5).

Correction

Il y a trois facteurs négatifs, donc un produit négatif.

Le produit des distances vaut 2 × 3 × 5 = 30 ; le résultat est −30.

Exercice 6

Moyen

Calcule (−1,2) × 0,5 et 4,8 ÷ (−0,6).

Correction

Le premier produit est négatif : −0,6.

Le quotient a des signes contraires : .

Exercice 7

Moyen

Calcule 5 − (−3) × 4.

Correction

On multiplie d’abord : (−3) × 4 = −12.

On obtient 5 − (−12) = 17.

Exercice 8

Moyen

Calcule −7 ÷ 0,25 avec un inverse.

Correction

L’inverse de 0,25 est 4, car 0,25 × 4 = 1.

Donc −7 ÷ 0,25 = −7 × 4 = −28.

Exercice 9

Difficile

Un plongeur est à −3 m. Il descend de 2 m par minute pendant 4 minutes. Quelle est sa position finale ?

Correction

La variation est m.

La position finale vaut m.

Exercice 10

Difficile

Encadre −10/3 au dixième, puis précise la valeur par défaut et par excès.

Correction

Le quotient vaut environ −3,333…, donc .

Par défaut : −3,4. Par excès : −3,3.