Maths · 5e · Proportionnalité

Proportionnalité en 5e : cours, exemples et exercices

La proportionnalité en 5e sert à compléter un tableau, à calculer un prix, un pourcentage, une distance sur une carte ou une vitesse. Voici l’essentiel du cours, deux exemples résolus et cinq exercices corrigés.

12345612345678+1+1,5Ocahiersprix (€)
Le prix de cahiers à 1,501{,}50 € l’un : les points sont alignés avec l’origine du repère. Chaque cahier de plus ajoute 1,501{,}50 € au prix.

Programme de 5e

Ce que tu dois savoir faire en 5e

La proportionnalité est au cœur du programme de 5e. Tu l’utilises dès qu’une recette double, qu’un prix se calcule à l’unité ou qu’une carte réduit les distances.

Le programme de 5e, entré en vigueur à la rentrée 2026, demande de reconnaître une situation de proportionnalité à partir d’un tableau ou d’un graphique, d’utiliser un coefficient de proportionnalité dans des contextes concrets (prix unitaire, vitesse moyenne, échelle), et de calculer et d’appliquer des proportions et des pourcentages. L’expression « en fonction de » y apparaît aussi : c’est la première rencontre avec la notion de fonction.

Dans Mathflow, le chapitre compte cinq compétences, chacune en trois niveaux.

Les 5 compétences du chapitre

  1. Reconnaître une situation de proportionnalité
  2. Résoudre un problème de proportionnalité
  3. Appliquer ou retrouver un pourcentage
  4. Travailler avec les échelles et les distances
  5. Résoudre des problèmes avec des durées proportionnelles

Cours

L’essentiel du cours

Reconnaître, calculer, puis appliquer : les pourcentages, les échelles et les vitesses sont des cas de proportionnalité.

Reconnaître une situation de proportionnalité

Dans un tableau, on calcule le quotient de chaque colonne. S’ils sont tous égaux, c’est un tableau de proportionnalité :

Nombre de cahiers224466
Prix (€)336699

32=64=96=1,5\dfrac{3}{2}=\dfrac{6}{4}=\dfrac{9}{6}=1{,}5 : le coefficient 1,51{,}5 est le prix d’un cahier, en euros.

  • Une course de taxi avec 33 € de prise en charge n’est pas proportionnelle à la distance : le prix ne double pas quand la distance double.
  • L’âge de deux frères n’est pas proportionnel : l’écart reste le même, mais le quotient change chaque année.

Calculer une valeur manquante

Quatre méthodes, à choisir selon les nombres :

  • Le coefficient : 1010 cahiers à 1,501{,}50 € coûtent 10×1,5=1510\times1{,}5=15 €.
  • Le passage à l’unité : 55 stylos coûtent 66 €, donc un stylo coûte 6÷5=1,206\div5=1{,}20 € et 88 stylos coûtent 8×1,20=9,608\times1{,}20=9{,}60 €.
  • Multiplier une colonne : 44 personnes demandent 66 œufs, donc 88 personnes, deux fois plus, demandent 2×6=122\times6=12 œufs.
  • Additionner deux colonnes : 33 cahiers coûtent 4,504{,}50 € et 44 cahiers coûtent 66 €, donc 77 cahiers coûtent 4,50+6=10,504{,}50+6=10{,}50 €.

Appliquer ou retrouver un pourcentage

20 % de 45=20100×45=920\,\%\text{ de }45=\dfrac{20}{100}\times45=9

Pour une réduction, on calcule le montant de la remise, puis on le retire : un sac à 4545 € soldé à 20 %20\,\% perd 99 € et coûte 45−9=3645-9=36 €. Pour une augmentation, on l’ajoute : un club de 150150 membres qui augmente de 20 %20\,\% gagne 3030 membres et en compte 180180.

Pour retrouver la valeur de départ, on raisonne sur les parts. Après une remise de 20 %20\,\%, on paie 80 %80\,\% du prix de départ. Si l’on paie 4040 €, alors 10 %10\,\% du prix valent 40÷8=540\div8=5 €, et le prix de départ est 10×5=5010\times5=50 €.

Échelles et vitesses

eˊchelle=longueur sur le planlongueur reˊelle\text{échelle}=\dfrac{\text{longueur sur le plan}}{\text{longueur réelle}}

Une échelle 125 000\dfrac{1}{25\,000} signifie que 11 cm sur la carte représente 25 00025\,000 cm, soit 250250 m, dans la réalité. Sur une carte à 150 000\dfrac{1}{50\,000}, 44 cm représentent 4×50 000=200 0004\times50\,000=200\,000 cm, soit 22 km.

Quand un véhicule roule à vitesse constante, la distance parcourue est proportionnelle à la durée. Sa vitesse, par exemple 6060 km/h, est la distance parcourue en 11 h : il parcourt 3030 km en 3030 min et 1515 km en 1515 min.

Exemples résolus

Deux exemples résolus

  1. Exemple 1

    Compléter un tableau de proportionnalité

    Le prix des pommes est proportionnel à leur masse. Complète le tableau.

    Masse (kg)2255?
    Prix (€)55?2020

    Solution

    Le coefficient vaut 5÷2=2,55\div2=2{,}5 : un kilogramme coûte 2,502{,}50 €.

    5×2,5=12,55\times2{,}5=12{,}5 : 55 kg coûtent 12,5012{,}50 €.

    20÷2,5=820\div2{,}5=8 : avec 2020 €, on achète 88 kg de pommes.

  2. Exemple 2

    Une distance sur une carte

    Une carte est à l’échelle 125 000\dfrac{1}{25\,000}.

    1. Deux villages sont à 77 cm l’un de l’autre sur la carte. Quelle est leur distance réelle, en kilomètres ?
    2. La piscine est à 33 km du collège. À quelle distance sont-ils sur la carte ?

    Solution

    1. 7×25 000=175 0007\times25\,000=175\,000 : la distance réelle est 175 000175\,000 cm, soit 1 7501\,750 m, ou 1,751{,}75 km.
    2. On écrit d’abord 33 km en centimètres : 33 km =300 000=300\,000 cm. Puis 300 000÷25 000=12300\,000\div25\,000=12 : ils sont à 1212 cm sur la carte.

Exercices corrigés

Cinq exercices corrigés

Cherche d’abord sur une feuille, puis ouvre le corrigé. Chaque résultat a été vérifié.

  1. Exercice 1

    Proportionnel ou non ?

    Chacun de ces tableaux est-il un tableau de proportionnalité ? Justifie.

    Tableau A : cahiers335588
    Prix (€)4,504{,}507,507{,}501212
    Tableau B : masse (kg)224466
    Prix (€)559,609{,}601515
    Voir le corrigé

    Tableau A : 4,53=7,55=128=1,5\dfrac{4{,}5}{3}=\dfrac{7{,}5}{5}=\dfrac{12}{8}=1{,}5. Les quotients sont égaux : c’est un tableau de proportionnalité, de coefficient 1,51{,}5.

    Tableau B : 52=2,5\dfrac{5}{2}=2{,}5 mais 9,64=2,4\dfrac{9{,}6}{4}=2{,}4. Les quotients ne sont pas égaux : ce n’est pas un tableau de proportionnalité. Avec un coefficient de 2,52{,}5, 44 kg coûteraient 1010 €.

  2. Exercice 2

    Le prix des cahiers

    77 cahiers identiques coûtent 8,408{,}40 €.

    1. Combien coûtent 55 cahiers ?
    2. Combien de cahiers peut-on acheter avec 1515 € ?
    Voir le corrigé

    On passe par l’unité : un cahier coûte 8,40÷7=1,208{,}40\div7=1{,}20 €.

    1. 5×1,20=65\times1{,}20=6 : 55 cahiers coûtent 66 €.
    2. 15÷1,20=12,515\div1{,}20=12{,}5. On ne peut pas acheter une moitié de cahier : on en achète 1212, pour 14,4014{,}40 €, et il reste 0,600{,}60 €. Un treizième cahier porterait le prix à 15,6015{,}60 €.
  3. Exercice 3

    Deux magasins, deux remises

    Le même jean coûte 4545 € dans le magasin A, soldé à 20 %20\,\%, et 5050 € dans le magasin B, soldé à 25 %25\,\%.

    1. Calcule le prix soldé dans chaque magasin.
    2. Où le jean est-il le moins cher ?
    Voir le corrigé
    1. Magasin A : 20 %20\,\% de 4545 € font 20100×45=9\dfrac{20}{100}\times45=9 €, donc le jean coûte 45−9=3645-9=36 €. Magasin B : 25 %25\,\% de 5050 €, c’est le quart, soit 12,5012{,}50 €, donc le jean coûte 50−12,50=37,5050-12{,}50=37{,}50 €.
    2. Le jean est moins cher dans le magasin A, de 1,501{,}50 €, même si la remise du magasin B est plus forte.
  4. Exercice 4

    Retrouver le prix de départ

    Après une remise de 20 %20\,\%, un casque coûte 5656 €. Quel était son prix avant la remise ?

    Voir le corrigé

    Après une remise de 20 %20\,\%, on paie 100 %−20 %=80 %100\,\%-20\,\%=80\,\% du prix de départ. Donc 80 %80\,\% du prix valent 5656 €.

    10 %10\,\% du prix valent 56÷8=756\div8=7 €, donc 100 %100\,\% valent 10×7=7010\times7=70 €.

    Vérification : 20 %20\,\% de 7070 € font 1414 €, et 70−14=5670-14=56. Le casque coûtait 7070 €.

  5. Exercice 5

    La vitesse d’un train

    Un train roule à vitesse constante. Il parcourt 240240 km en 11 h 3030 min.

    1. Quelle distance parcourt-il en 3030 min ?
    2. Quelle est sa vitesse, en km/h ?
    3. Combien de temps lui faut-il pour parcourir 400400 km ?
    Voir le corrigé
    1. 11 h 3030 min =90=90 min, c’est 33 fois 3030 min. En 3030 min, le train parcourt 240÷3=80240\div3=80 km.
    2. 11 h, c’est 22 fois 3030 min : en 11 h, il parcourt 2×80=1602\times80=160 km. Sa vitesse est 160160 km/h.
    3. 400÷80=5400\div80=5 : il lui faut 55 fois 3030 min, soit 150150 min, c’est-à-dire 22 h 3030 min.

Erreurs fréquentes

Les pièges à éviter

La proportionnalité trompe surtout quand on additionne au lieu de multiplier, ou quand les unités changent.

  • Ajouter au lieu de multiplier

    Si 44 personnes demandent 66 œufs, 88 personnes n’en demandent pas 6+4=106+4=10. Deux fois plus de personnes, c’est deux fois plus d’œufs : 1212.

  • Croire que tout est proportionnel

    Une course de taxi avec prise en charge, l’âge ou la taille d’un enfant ne sont pas proportionnels. Vérifie toujours que les quotients sont égaux.

  • Oublier de convertir pour une échelle

    Sur un plan, un mur de 33 m mesure 66 cm. On écrit 33 m =300=300 cm, et non 3030 cm : l’échelle est 6300=150\dfrac{6}{300}=\dfrac{1}{50}.

  • Écrire 1,301{,}30 h pour 11 h 3030 min

    3030 min, c’est une demi-heure : 11 h 3030 min =1,5=1{,}5 h. Une heure compte 6060 minutes, pas 100100.

  • Calculer le pourcentage sur le mauvais prix

    Un casque coûte 5656 € après 20 %20\,\% de remise. Ajouter 20 %20\,\% de 5656 € donne 67,2067{,}20 €, ce qui est faux : la remise portait sur le prix d’avant, qui était 7070 €.

  • Croire qu’une hausse et une baisse s’annulent

    4040 € augmentés de 50 %50\,\% donnent 6060 €, puis baissés de 50 %50\,\% donnent 3030 € : la baisse porte sur un prix plus grand.

Dans Mathflow

Ce chapitre dans Mathflow

Cinq séries, une par compétence, et chacune en trois niveaux : tu manipules, tu expliques, puis tu raisonnes.

Dans les séries, la proportionnalité se manipule : tu règles un coefficient avec un curseur, tu reportes une barre d’échelle sur une carte, tu fais glisser une poignée jusqu’au prix soldé, tu places un vélo là où il sera après une heure. Au niveau 2, tu départages deux élèves et tu trouves la ligne fausse d’une copie. Au niveau 3, tu calcules des prix, des pourcentages, des distances et des vitesses, avec Alphi si tu as besoin d’un indice.

  1. 1Reconnaître une situation de proportionnalité

    • Niveau 1 · Manipuler

      Tu cherches le quotient qui cloche dans un tableau de prix de pommes, tu règles le coefficient qui fait passer des paquets aux gâteaux et tu repères les verres de sirop qui ont le même goût.

    • Niveau 2 · Expliquer

      Tu complètes la définition d’un tableau de proportionnalité, tu départages deux élèves sur le prix des tomates et tu trouves la première ligne fausse d’une copie.

    • Niveau 3 · Raisonner

      Tu calcules un coefficient, tu débusques le prix faux d’un tableau de places de spectacle et l’ingrédient qui ne respecte pas les proportions d’une recette.

  2. 2Résoudre un problème de proportionnalité

    • Niveau 1 · Manipuler

      Tu additionnes deux colonnes pour trouver la farine de 77 crêpes, tu passes par le prix d’un cahier et tu règles le nombre de personnes pour utiliser 300300 g de farine.

    • Niveau 2 · Expliquer

      Tu complètes la méthode du passage à l’unité, tu juges plusieurs raisonnements pour le prix de 1212 bouteilles et tu trouves l’étape où une élève se trompe.

    • Niveau 3 · Raisonner

      Tu complètes des tableaux, tu calcules le prix de 33 cahiers quand 55 en coûtent 77 €, la longueur de ruban achetée avec 2525 € et le nombre de crêpes faites avec 350350 g de farine.

  3. 3Appliquer ou retrouver un pourcentage

    • Niveau 1 · Manipuler

      Tu fais glisser une poignée jusqu’au prix soldé, tu règles la barre d’un club qui gagne 20 %20\,\% de membres et tu retrouves le prix d’une lampe avant une remise de 20 %20\,\%.

    • Niveau 2 · Expliquer

      Tu compares un bon de −50-50 € et un bon de −50 %-50\,\%, tu expliques l’erreur de qui calcule les 20 %20\,\% sur le nouveau prix et tu montres qu’une hausse de 50 %50\,\% suivie d’une baisse de 50 %50\,\% fait baisser le prix.

    • Niveau 3 · Raisonner

      Tu calcules des prix soldés et des hausses de population, tu retrouves un prix avant remise et tu choisis le magasin où un jean coûte le moins cher.

  4. 4Travailler avec les échelles et les distances

    • Niveau 1 · Manipuler

      Tu places l’arrivée d’une course de 22 km sur une carte, tu reportes une barre d’échelle le long d’un chemin et tu règles un lit à la bonne taille sur un plan.

    • Niveau 2 · Expliquer

      Tu complètes ce que signifie l’échelle 125 000\frac{1}{25\,000}, tu trouves la ligne fausse d’un calcul où 33 m sont devenus 3030 cm et tu interprètes un dessin de fourmi à l’échelle 1010.

    • Niveau 3 · Raisonner

      Tu calcules des distances réelles et des distances sur la carte, tu retrouves l’échelle d’un plan et la longueur d’un bus à partir de sa maquette.

  5. 5Résoudre des problèmes avec des durées proportionnelles

    • Niveau 1 · Manipuler

      Tu places la fin d’un film de 1,51{,}5 h sur une frise, tu règles un minuteur sur 0,250{,}25 h et tu règles la durée d’un trajet de 100100 km pour un car qui fait 8080 km en 11 h.

    • Niveau 2 · Expliquer

      Tu expliques ce que veut dire 5050 km/h, tu départages deux élèves sur 11 h 2020 min et 1,21{,}2 h, et tu trouves l’étape fausse d’un calcul de temps de lecture.

    • Niveau 3 · Raisonner

      Tu convertis 2,52{,}5 h en minutes et 4545 min en heures, tu complètes des tableaux de distances et tu calcules la vitesse d’un train.

Questions fréquentes

Comment savoir si un tableau est un tableau de proportionnalité ?

On divise chaque nombre de la deuxième ligne par le nombre correspondant de la première. Si tous les quotients sont égaux, le tableau est un tableau de proportionnalité, et ce quotient est le coefficient.

Comment trouver une valeur manquante dans un tableau de proportionnalité ?

On multiplie par le coefficient, ou on passe par l’unité : si 55 stylos coûtent 66 €, un stylo coûte 1,201{,}20 € et 88 stylos coûtent 9,609{,}60 €. On peut aussi multiplier ou additionner des colonnes.

Comment calculer une réduction de 20 % ?

On calcule 20 %20\,\% du prix, puis on le retire. Pour 4545 € : 10 %10\,\% font 4,504{,}50 €, donc 20 %20\,\% font 99 €, et le prix soldé est 45−9=3645-9=36 €.

Que veut dire une échelle de 1/25 000 ?

Que 11 cm sur la carte représente 25 00025\,000 cm dans la réalité, soit 250250 m. Pour trouver une distance réelle, on multiplie la distance sur la carte par 25 00025\,000, puis on convertit.

Comment calculer une vitesse en km/h ?

On cherche la distance parcourue en 11 h. Un train qui parcourt 240240 km en 11 h 3030 min fait 8080 km en 3030 min, donc 160160 km en 11 h : sa vitesse est 160160 km/h.

Les maths, c’est une question de flow.

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