b. Différence de deux nombres rationnels de dénominateurs différents
Bilan de cours approfondi & 30 Exercices interactifs par niveaux
Pour calculer la différence de deux nombres rationnels ayant des dénominateurs différents, on doit impérativement les réduire au même dénominateur avant de soustraire leurs numérateurs.
Soient $\dfrac{a}{b}$ et $\dfrac{c}{d}$ deux nombres rationnels (avec $b \neq 0$ et $d \neq 0$). On a :
Règle de calcul : On conserve le dénominateur commun et on soustrait les nouveaux numérateurs de gauche à droite en respectant la règle des signes.
Au lieu de multiplier systématiquement les deux dénominateurs entre eux ($b \times d$) — ce qui donne parfois de très grands nombres — il est beaucoup plus astucieux de chercher le plus petit multiple commun (PPCM) aux deux dénominateurs :
- Cas 1 (Un dénominateur est multiple de l'autre) : On garde le plus grand dénominateur.
- Cas 2 (Les dénominateurs ont un diviseur commun) : On décompose ou on cherche le plus petit multiple commun pour simplifier les calculs (comme dans les deux exemples ci-dessous).
Calculons : $A = \dfrac{18}{35} - \dfrac{35}{21}$
Étape 1 (Recherche du dénominateur commun) :
On remarque que $35 = 7 \times 5$ et $21 = 7 \times 3$. Le plus petit multiple commun est $7 \times 5 \times 3 = 105$.
On multiplie donc la première fraction par $3$ (car $35 \times 3 = 105$) et la seconde par $5$ (car $21 \times 5 = 105$).
Étape 2 (Calcul détaillé) :
$$\frac{18}{35} - \frac{35}{21} = \frac{18 \times 3}{35 \times 3} - \frac{35 \times 5}{21 \times 5} = \frac{54}{105} - \frac{175}{105} = \frac{54 - 175}{105} = \frac{-121}{105}$$Calculons : $B = \dfrac{-11}{16} - \dfrac{5}{24}$
Étape 1 (Recherche du dénominateur commun) :
Cherchons le plus petit multiple commun à $16$ et $24$ :
• Multiples de $16$ : $16 \ ; \ 32 \ ; \ \mathbf{48} \dots$
• Multiples de $24$ : $24 \ ; \ \mathbf{48} \dots$
Le dénominateur commun est $48$ (car $16 \times 3 = 48$ et $24 \times 2 = 48$).
Étape 2 (Calcul détaillé et gestion des signes) :
$$\frac{-11}{16} - \frac{5}{24} = \frac{-11 \times 3}{16 \times 3} - \frac{5 \times 2}{24 \times 2} = \frac{-33}{48} - \frac{10}{48} = \frac{-33 - 10}{48} = \frac{-43}{48}$$Rappel : $-33 - 10 = -33 + (-10) = -43$.