6ème · Nombres et calculs · Cours · Lecture : 40 min
Les fractions en 6ème : le cours complet
Une fraction est un nombre. C'est l'idée la plus importante de ce chapitre, et celle qui pose le plus de problèmes. Ce cours part du partage (des parts de tarte) pour arriver au quotient (un nombre sur la droite graduée), puis donne les méthodes pour simplifier, comparer et additionner des fractions, avec des exemples entièrement rédigés et les erreurs que l'on voit chaque année.
1. Qu'est-ce qu'une fraction ?
Prenons une tablette de chocolat coupée en 8 carrés identiques. Si on mange 3 carrés, on a mangé de la tablette : « trois huitièmes ». Le 8 indique en combien de parts égales l'unité a été partagée ; le 3 indique combien de parts on prend.
Le mot « égales » est essentiel. Si les parts n'ont pas toutes la même taille, on ne peut pas parler de . En géométrie, on vérifiera toujours que le partage est régulier avant d'écrire une fraction.
2. Une fraction est un quotient : c'est un nombre
Voici la nouveauté de 6ème. Jusqu'au CM2, une fraction était surtout une « part ». En 6ème, on apprend que est un nombre : le résultat de la division de 3 par 4. C'est le nombre qui, multiplié par 4, donne exactement 3.
Pourquoi est-ce important ? Parce que certaines divisions « ne tombent pas juste ». 1 ÷ 3 = 0,3333… sans fin. L'écriture décimale est impossible à écrire complètement, mais la fraction est une écriture exacte de ce nombre. La fraction n'est donc pas une étape avant le « vrai » résultat : c'est un résultat exact.
En 6ème, on demandera souvent : « Donner l'écriture décimale de la fraction si elle existe, sinon une valeur approchée au centième. » Il faut alors effectuer la division.
3. Placer une fraction sur la droite graduée
Puisqu'une fraction est un nombre, elle a sa place sur la droite graduée, comme 2 ou 0,5. Pour placer , on partage chaque unité en b parts égales, puis on compte a parts à partir de 0.
La droite graduée est aussi le meilleur outil pour encadrer une fraction entre deux entiers : est entre 1 et 2, car 4 < 7 < 8. On écrit 1 < < 2.
4. Les fractions décimales : le pont avec les nombres à virgule
Ces fractions sont faciles à écrire avec une virgule, parce que notre système de numération est en base dix : un dixième est le chiffre après la virgule, un centième le deuxième chiffre, un millième le troisième.
| Fraction décimale | Se lit | Écriture décimale | Décomposition |
|---|---|---|---|
| sept dixièmes | 0,7 | 7 × 0,1 | |
| trente-cinq centièmes | 0,35 | 3 × 0,1 + 5 × 0,01 | |
| deux cent quarante-cinq centièmes | 2,45 | 2 + 4 × 0,1 + 5 × 0,01 | |
| trois millièmes | 0,003 | 3 × 0,001 | |
| mille deux cent cinquante millièmes | 1,250 = 1,25 | 1 + 2 × 0,1 + 5 × 0,01 |
Certaines fractions non décimales peuvent se transformer en fractions décimales : = = 0,75 (on a multiplié haut et bas par 25). D'autres ne le peuvent jamais, comme : aucun multiple de 3 n'est égal à 10, 100 ou 1 000. C'est pour cela que 1 ÷ 3 ne « tombe pas juste ».
5. Fractions égales et simplification
Coupez une tarte en 2 et prenez 1 part ; ou coupez-la en 4 et prenez 2 parts ; ou en 8 et prenez 4 parts. Dans les trois cas, vous avez la moitié de la tarte. Donc = = . Ces fractions sont égales : elles désignent le même nombre.
Simplifier une fraction
Simplifier, c'est utiliser cette propriété dans le sens de la division : on cherche un nombre qui divise à la fois le numérateur et le dénominateur, et on divise les deux. On obtient une fraction égale, avec des nombres plus petits.
Dans l'autre sens, on peut aussi compliquer une fraction en multipliant haut et bas par un même nombre. Cela sert à mettre deux fractions au même dénominateur avant de les comparer ou de les additionner : = = .
6. Comparer des fractions
Comparer deux fractions, c'est dire laquelle représente le plus grand nombre. Il y a quatre situations à connaître en 6ème.
| Situation | Règle | Exemple |
|---|---|---|
| Même dénominateur | La plus grande a le plus grand numérateur (on compare le nombre de parts, de même taille). | > |
| Même numérateur | La plus grande a le plus petit dénominateur (moins de parts dans l'unité = parts plus grosses). | > |
| Dénominateurs différents, l'un multiple de l'autre | On met au même dénominateur, puis on compare les numérateurs. | = donc < |
| Comparaison à 1 ou à | Une fraction est > 1 si son numérateur dépasse son dénominateur ; elle est > si son numérateur dépasse la moitié du dénominateur. | > 1 > |
7. Additionner et soustraire des fractions
On ne peut ajouter que des choses de même nature : 2 pommes + 3 pommes = 5 pommes, mais 2 pommes + 3 poires ne donnent pas « 5 pommes-poires ». Avec les fractions, c'est la même idée : on ne peut additionner que des parts de même taille, donc de même dénominateur.
Si les dénominateurs sont différents, on transforme d'abord l'une des fractions (ou les deux) pour obtenir le même dénominateur, grâce à la propriété des fractions égales. En 6ème, l'un des dénominateurs est toujours un multiple de l'autre.
On peut aussi ajouter un entier et une fraction : 2 + = + = , en écrivant 2 comme . Inversement, = 2 + : c'est la décomposition « partie entière + fraction inférieure à 1 », très utile pour placer sur la droite graduée.
8. Prendre une fraction d'une quantité
« Les des 28 élèves de la classe ont un vélo. Combien d'élèves ont un vélo ? » Prendre les trois quarts de 28, c'est partager 28 en 4 parts égales et en prendre 3.
Ce type de calcul prépare directement les pourcentages : 25 % d'une quantité, c'est en prendre = ; 50 %, c'est ; 10 %, c'est .
9. Les erreurs à éviter (vues dans les copies chaque année)
| L'erreur | Pourquoi c'est faux | Ce qu'il faut écrire |
|---|---|---|
| + = | On a additionné les dénominateurs ; = , le résultat n'a pas changé. | + = |
| > | Plus le dénominateur est grand, plus les parts sont petites. | < |
| = | On n'a divisé que le numérateur ; la fraction a changé de valeur. | = = |
| = 3,4 | La barre de fraction est une division, pas une virgule. | = 3 ÷ 4 = 0,75 |
| « est impossible, on ne peut pas prendre 7 parts sur 4 » | On peut prendre plusieurs unités : 7 quarts, c'est une unité (4 quarts) et 3 quarts. | = 1 + = 1,75 |
| Les de 20 = 20 ÷ 3 × 4 | On a inversé numérateur et dénominateur. | 20 ÷ 4 × 3 = 15 |
10. Exercices corrigés pour s'entraîner
Cherchez chaque exercice au brouillon avant d'ouvrir la correction. Les trois niveaux de difficulté correspondent à ceux des contrôles de 6ème.
Un rectangle est partagé en 12 carreaux identiques. On en colorie 5.
- Quelle fraction du rectangle est coloriée ?
- Quelle fraction n'est pas coloriée ?
- Que vaut la somme de ces deux fractions ?
Voir la correction détaillée
a. 5 carreaux sur 12 : du rectangle est colorié.
b. 12 − 5 = 7 carreaux non coloriés : du rectangle.
c. + = = 1. C'est logique : colorié et non colorié, cela fait tout le rectangle.
Rendre irréductibles les fractions suivantes en indiquant par quel nombre on divise : ; ; ; .
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= (on divise par 5, car 15 et 20 finissent par 5 ou 0).
= (on divise par 12 ; ou par étapes : ÷ 2 → , ÷ 2 → , ÷ 3 → ).
= (on divise par 5). 9 et 20 n'ont pas de diviseur commun : irréductible.
= (on divise par 7 : 14 = 2 × 7 et 35 = 5 × 7).
Écrire sous forme décimale : ; ; . Puis écrire sous forme de fraction décimale : 0,6 ; 3,08 ; 0,125.
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= 0,9 ; = 2,07 ; = 0,004.
0,6 = ; 3,08 = ; 0,125 = .
Attention : 3,08 a deux chiffres après la virgule, donc le dénominateur est 100, et le numérateur est 308 (pas 38).
Ranger dans l'ordre décroissant : ; ; ; ; 1.
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On met tout en huitièmes : = ; = ; 1 = .
Numérateurs : 10 > 8 > 7 > 4 > 3.
Donc : > 1 > > > .
Vérification : est la seule fraction supérieure à 1 (5 > 4), elle doit être en premier. est inférieure à (3 < 4) : elle est bien en dernier.
Calculer et simplifier si possible : + ; − ; + ; 2 − .
Voir la correction détaillée
+ = (= 0,7).
− = = (on simplifie par 2).
+ = + = = .
2 − = − = (= 1,25).
Une course fait 12 km. Léa a parcouru les du parcours. Tom a parcouru les du parcours.
- Quelle distance chacun a-t-il parcourue ?
- Qui est le plus avancé ? Répondre sans utiliser la question a.
- Quelle fraction du parcours reste-t-il à Tom ?
Voir la correction détaillée
a. Léa : 12 ÷ 3 = 4, puis 4 × 2 = 8. Léa a parcouru 8 km. Tom : 12 ÷ 4 = 3, puis 3 × 3 = 9. Tom a parcouru 9 km.
b. On compare et en douzièmes : = et = . Comme 9 > 8, > : Tom est le plus avancé. (La question a le confirme : 9 km > 8 km.)
c. Il lui reste 1 − = − = du parcours, soit 3 km.
D'autres exercices, l'évaluation type et la fiche de révision de ce chapitre sont en cours de publication sur le hub Maths 6ème. Pour vérifier une simplification, utilisez le simplificateur de fractions.
L'essentiel à retenir
Repères. Ce cours couvre les notions sur les fractions étudiées en 6ème (cycle 3), domaine « Nombres et calculs ». Notions traitées ici : fractions simples et décimales, quotient, droite graduée, égalité, comparaison, addition de même dénominateur, fraction d'une quantité. La multiplication de fractions et l'addition avec dénominateurs quelconques relèvent de la 5ème.
Questions fréquentes sur les fractions en 6ème
Comment simplifier une fraction en 6ème ?
Qu’est-ce que le numérateur et le dénominateur ?
Comment comparer deux fractions ?
Comment additionner deux fractions en 6ème ?
Qu’est-ce qu’une fraction décimale ?
Une fraction peut-elle être plus grande que 1 ?
Comment calculer les 3/4 d’un nombre ?
Pourquoi 1/2 = 2/4 = 5/10 ?
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