Opérations sur les nombres relatifs
Calculer avec des nombres relatifs, c’est effectuer des opérations avec des nombres positifs, négatifs ou nuls. Pour réussir, distingue le signe d’un nombre du symbole d’une opération et respecte les priorités. Ce cours de mathématiques 2AC reprend les acquis nécessaires avant de travailler avec les nombres rationnels.
À la fin de ce chapitre, vous saurez
- Additionner et soustraire des relatifs
- Déterminer le signe d’un produit ou d’un quotient
- Calculer une expression en respectant les priorités
- Traduire une variation par un calcul signé
PrérequisLire une droite graduée · Calculer avec les nombres décimaux · Reconnaître l’opposé d’un nombre
Un bon cours, ça se partage.
Que représentent les signes + et − ?
Une température de −3 °C se situe trois degrés sous zéro. Un gain de 12 points s’écrit +12 et une perte de 7 points s’écrit −7. Le signe décrit une position ou un sens par rapport à une référence. Le nombre 0 marque cette référence.
Définition
Opposés et distance à zéro : Deux nombres opposés ont la même distance à zéro et se situent de part et d’autre de zéro. Les opposés de 4, −2,5 et 0 sont respectivement −4, 2,5 et 0. La distance à zéro est toujours positive ou nulle.
Comment additionner deux nombres relatifs ?
Propriété
Même signe
Additionne les distances à zéro et garde le signe commun. Ainsi, et .
Propriété
Signes contraires
Soustrais la plus petite distance à zéro de la plus grande, puis garde le signe du nombre le plus éloigné de zéro. Ainsi, . Deux opposés ont pour somme 0.

Lire un déplacement
Calculer .
- Pars de 2 sur la droite graduée.
- Ajouter −5 correspond à cinq unités vers la gauche.
- Tu arrives à −3 : .
Comment soustraire un nombre négatif ?
Propriété
Soustraire, c’est ajouter l’opposé
. Cette règle fonctionne quel que soit le signe de b.
Transformer avant de calculer
Calculer puis .
- .
- . Les deux soustractions donnent des résultats différents.
Attention
La règle « moins par moins donne plus » concerne un produit. Pour , on additionne deux négatifs et on obtient −11. Identifie l’opération avant d’appliquer une règle.
Comment simplifier une somme algébrique ?
Définition
Somme algébrique : Une suite d’additions et de soustractions peut se lire comme une addition de termes signés. Dans , les termes sont +7, −12, +5 et −3.
Méthode
Regrouper sans perdre les signes
- Remplace chaque soustraction par l’addition de l’opposé.
- Déplace les termes avec leur signe.
- Regroupe les positifs, les négatifs ou les opposés.
- Calcule et vérifie l’ordre de grandeur.
Un regroupement utile
Calculer .
- Les positifs donnent ; les négatifs donnent .
- La somme vaut .
Multiplier et diviser : quelle règle des signes ?
| Signes des deux nombres non nuls | Signe du produit ou du quotient | Exemple |
|---|---|---|
| Identiques | Positif | |
| Contraires | Négatif |
Après avoir trouvé le signe, calcule avec les distances à zéro. Pour un produit de plusieurs facteurs non nuls, compte les facteurs négatifs : un nombre pair donne un produit positif, un nombre impair donne un produit négatif.
Trois facteurs
Calculer .
- Il y a trois facteurs négatifs, donc le résultat est négatif.
- , donc le produit vaut −24.
Attention
Un produit contenant 0 vaut 0. Le quotient de 0 par un nombre non nul vaut 0, mais une division par 0 n’a pas de sens.
Dans quel ordre effectuer les calculs ?
Méthode
Priorités opératoires
- Calcule les expressions entre parenthèses, des plus intérieures vers les plus extérieures.
- Effectue les multiplications et les divisions de gauche à droite.
- Termine par les additions et les soustractions de gauche à droite.
Un calcul complet
Calculer .
- Les parenthèses donnent .
- Le produit vaut .
- .
Multiplication et division ont la même priorité. Ainsi, . Il serait incorrect de commencer par : aucune parenthèse ne demande ce regroupement.
Résoudre un problème de variation
Température en montagne
Il fait −4 °C au départ. La température augmente de 9 °C, puis baisse de 3 °C. Quelle est la température finale ?
- On traduit chaque changement : .
- On calcule . La température finale est 2 °C.
Pour calculer une variation entre deux états, utilise « valeur finale − valeur initiale ». Passer de −6 à −2 correspond à , donc à une hausse de 4. Une variation et une valeur finale ne répondent pas à la même question.
Comment contrôler sa réponse ?
Relis d’abord les signes et les parenthèses. Vérifie ensuite une étape par l’opération inverse : si , alors . Dans un problème, termine par une phrase avec l’unité. Le signe doit être cohérent avec la situation : un solde négatif représente ici un déficit, pas une distance.
Questions fréquentes
Comment calculer avec les nombres relatifs en 2AC ?
Comment soustraire un nombre négatif ?
Faut-il toujours multiplier avant de diviser ?
Comment trouver une variation de température ?
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.
Q1L’opposé de −4,5 est…
Réponse incorrecte
Deux opposés ont la même distance à zéro et des signes contraires.
Bonne réponse : 4,5
Deux opposés ont la même distance à zéro et des signes contraires.
Q2−7 + (−2) vaut…
Réponse incorrecte
Les distances 7 et 2 s’additionnent et le signe reste négatif.
Bonne réponse : −9
Les distances 7 et 2 s’additionnent et le signe reste négatif.
Q3−8 + 11 vaut…
Réponse incorrecte
11 est plus éloigné de zéro ; on garde son signe et on calcule 11 − 8.
Bonne réponse : 3
11 est plus éloigné de zéro ; on garde son signe et on calcule 11 − 8.
Q45 − (−3) vaut…
Réponse incorrecte
Soustraire −3 revient à ajouter son opposé, donc à calculer 5 + 3.
Bonne réponse : 8
Soustraire −3 revient à ajouter son opposé, donc à calculer 5 + 3.
Q5Le produit de quatre facteurs négatifs non nuls est…
Réponse incorrecte
Un nombre pair de facteurs négatifs donne un produit positif.
Bonne réponse : positif
Un nombre pair de facteurs négatifs donne un produit positif.
Q6(−24) ÷ 6 vaut…
Réponse incorrecte
Les signes sont contraires : le quotient est négatif et 24 ÷ 6 = 4.
Bonne réponse : −4
Les signes sont contraires : le quotient est négatif et 24 ÷ 6 = 4.
Q7Quelle division est impossible ?
Réponse incorrecte
On ne peut pas diviser par zéro. En revanche, zéro divisé par 7 vaut zéro.
Bonne réponse : 7 ÷ 0
On ne peut pas diviser par zéro. En revanche, zéro divisé par 7 vaut zéro.
Q83 + 2 × (−5) vaut…
Réponse incorrecte
Le produit vaut −10, puis 3 + (−10) = −7.
Bonne réponse : −7
Le produit vaut −10, puis 3 + (−10) = −7.
Q912 ÷ (−3) × 2 vaut…
Réponse incorrecte
On calcule de gauche à droite : −4 × 2 = −8.
Bonne réponse : −8
On calcule de gauche à droite : −4 × 2 = −8.
Q10De −5 °C à 2 °C, la variation est…
Réponse incorrecte
La variation vaut valeur finale moins valeur initiale : 2 − (−5) = 7.
Bonne réponse : +7 °C
La variation vaut valeur finale moins valeur initiale : 2 − (−5) = 7.
Q11−1,2 − 0,8 vaut…
Réponse incorrecte
On ajoute deux termes négatifs : −1,2 + (−0,8) = −2.
Bonne réponse : −2
On ajoute deux termes négatifs : −1,2 + (−0,8) = −2.
Q12Quel regroupement conserve 4 − 9 + 6 ?
Réponse incorrecte
On peut déplacer les termes d’une somme en conservant le signe de chacun.
Bonne réponse : 4 + 6 − 9
On peut déplacer les termes d’une somme en conservant le signe de chacun.
Votre note
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Le chapitre est à revoir en entier
Ne recommencez pas le quiz tout de suite : relisez d'abord tout le cours, en refaisant sur votre cahier chaque exemple guidé au lieu de le lire. Enchaînez avec les exercices « facile », correction masquée, puis revenez ici. C'est en une seule séance de travail que la note change.
À revoir : 12 questions manquées
L’opposé de −4,5 est…
Bonne réponse4,5
Deux opposés ont la même distance à zéro et des signes contraires.
−7 + (−2) vaut…
Bonne réponse−9
Les distances 7 et 2 s’additionnent et le signe reste négatif.
−8 + 11 vaut…
Bonne réponse3
11 est plus éloigné de zéro ; on garde son signe et on calcule 11 − 8.
5 − (−3) vaut…
Bonne réponse8
Soustraire −3 revient à ajouter son opposé, donc à calculer 5 + 3.
Le produit de quatre facteurs négatifs non nuls est…
Bonne réponsepositif
Un nombre pair de facteurs négatifs donne un produit positif.
(−24) ÷ 6 vaut…
Bonne réponse−4
Les signes sont contraires : le quotient est négatif et 24 ÷ 6 = 4.
Quelle division est impossible ?
Bonne réponse7 ÷ 0
On ne peut pas diviser par zéro. En revanche, zéro divisé par 7 vaut zéro.
3 + 2 × (−5) vaut…
Bonne réponse−7
Le produit vaut −10, puis 3 + (−10) = −7.
12 ÷ (−3) × 2 vaut…
Bonne réponse−8
On calcule de gauche à droite : −4 × 2 = −8.
De −5 °C à 2 °C, la variation est…
Bonne réponse+7 °C
La variation vaut valeur finale moins valeur initiale : 2 − (−5) = 7.
−1,2 − 0,8 vaut…
Bonne réponse−2
On ajoute deux termes négatifs : −1,2 + (−0,8) = −2.
Quel regroupement conserve 4 − 9 + 6 ?
Bonne réponse4 + 6 − 9
On peut déplacer les termes d’une somme en conservant le signe de chacun.
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
FacileDonne l’opposé et la distance à zéro de −7, de 3,5 et de 0.
Correction
Les opposés sont 7, −3,5 et 0.
Les distances à zéro sont 7, 3,5 et 0 ; une distance n’est pas négative.
Exercice 2
FacileCalcule , et .
Correction
Même signe : . Signes contraires : .
Deux opposés s’annulent : .
Exercice 3
FacileCalcule et .
Correction
.
.
Exercice 4
FacileCalcule , et .
Correction
Les deux facteurs négatifs donnent un produit positif : 24.
Les signes contraires donnent −3 pour le quotient. Enfin .
Exercice 5
MoyenCalcule en regroupant les termes.
Correction
Les positifs donnent et les négatifs .
. Chaque terme a gardé son signe.
Exercice 6
MoyenCalcule puis .
Correction
; la première réponse est −1,5.
Le second résultat est positif : .
Exercice 7
MoyenCalcule .
Correction
Les opérations prioritaires donnent −6 et −8.
.
Exercice 8
MoyenCalcule .
Correction
, puis .
.
Exercice 9
DifficileLina écrit . Corrige son raisonnement.
Correction
Division et multiplication ont la même priorité : on travaille de gauche à droite.
, puis . Lina a ajouté des parenthèses qui n’existaient pas.
Exercice 10
DifficileYassine commence avec −6 points. Il gagne trois fois 8 points puis perd deux fois 5 points. Quel est son score ? Quelle est sa variation totale ?
Correction
Le score final vaut points.
La variation est points : il a gagné 14 points au total, même si son score final est 8.