Des fractions pour observer

Une tendance fréquente au sujet de la valeur 1/2 est de vouloir à tout prix l’écrire sous la forme 0,5. La valeur 1/3, dont l’expression décimale n’a pas de fin (0,333…), offre pourtant un exemple simple de la supériorité de la notation fractionnaire sur la notation décimale, du moins dans un contexte mathématique. Le développement décimal n’a toutefois pas dit son dernier mot, car celui d’une fraction est toujours périodique, donc s’exprime aussi sous une forme finie, même si c’est à sa manière.
D’autre part, il existe un vaste ensemble de nombres, tels √2 ou π, qu’on ne peut pas exprimer sous la forme a/b (avec a et b entiers). Malgré cet échec à représenter tous les réels, les fractions n’en demeurent pas moins un outil crucial pour explorer le concept fondamental de proportionnalité, dans lequel s’entremêlent notions mathématiques et pédagogie scolaire.

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La proportionnalité s’inscrit dans les problèmes de multiplication, de division et de leur combinaison. D’apprentissage difficile, elle interroge l’enseignement et a conduit à de nombreux travaux en didactique des mathématiques.


Comme n'importe quel nombre réel, par exemple le nombre pi, une fraction peut s’écrire à l’aide d’un développement décimal, fini ou infini. Une propriété remarquable est que l’écriture décimale obtenue finit toujours par être périodique.


On ne peut pas tout faire avec des fractions ! L’existence de nombres irrationnels conduit à admettre que la notion de nombre est plus étendue que celle donnée par la division de deux entiers. À la clé : un nouveau monde à explorer, qui réserve bien des surprises.


Les nombres harmoniques forment une suite qui va à l’infini, mais très lentement. Cela ne les empêche pas d’intervenir dans plusieurs problèmes importants.


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