Multiples, Diviseurs et PGCD

Cours complet 6e-5e — divisibilité, critères, décomposition en facteurs premiers, PGCD, PPCM

6e – 5e
Niveau
Nombres
Thème
8
Sections

Section 01

Multiples et diviseurs

Définitions

b est un diviseur de a (ou a est un multiple de b) si le reste de la division euclidienne de a par b est 0, c’est-à-dire s’il existe un entier k tel que a = b × k.

📘 Exemple : 36 est-il divisible par 4 ? 36 = 4 × 9 → oui, reste 0 → 4 est un diviseur de 36, 36 est un multiple de 4.

Diviseurs de 12 : 1, 2, 3, 4, 6, 12  |  Multiples de 7 : 7, 14, 21, 28, 35…

Section 02

Critères de divisibilité

DiviseurCritèreExemple
2Dernier chiffre pair (0,2,4,6,8)348 ÷ 2 ✓
3Somme des chiffres divisible par 3123 → 1+2+3=6 ÷ 3 ✓
4Les deux derniers chiffres divisibles par 41 324 → 24 ÷ 4 ✓
5Dernier chiffre 0 ou 5345 ÷ 5 ✓
9Somme des chiffres divisible par 9729 → 7+2+9=18 ÷ 9 ✓
10Dernier chiffre 0470 ÷ 10 ✓
6Divisible par 2 ET par 342 : pair + 4+2=6 ÷ 3 ✓

Section 03

Nombres premiers

Définition

Un nombre premier est un entier supérieur à 1 qui n’admet que deux diviseurs : 1 et lui-même.

📘 Premiers nombres premiers : 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47…
1 n’est pas premier. 2 est le seul nombre premier pair.

Section 04

Décomposition en facteurs premiers

📘 Méthode des divisions successives : diviser par 2 autant que possible, puis par 3, puis par 5, puis par 7…
📝 Décomposer 360

360 ÷ 2 = 180 ÷ 2 = 90 ÷ 2 = 45 ÷ 3 = 15 ÷ 3 = 5 ÷ 5 = 1
360 = 2³ × 3² × 5

📝 Décomposer 84

84 ÷ 2 = 42 ÷ 2 = 21 ÷ 3 = 7
84 = 2² × 3 × 7

Section 05

Le PGCD — Plus Grand Commun Diviseur

Définition

Le PGCD de deux entiers a et b est le plus grand entier qui divise à la fois a et b.

Méthode 1 — liste des diviseurs

📝 PGCD(12, 18)

Diviseurs de 12 : 1, 2, 3, 4, 6, 12
Diviseurs de 18 : 1, 2, 3, 6, 9, 18
Diviseurs communs : 1, 2, 3, 6 → PGCD = 6

Méthode 2 — facteurs premiers

📝 PGCD(360, 84)

360 = 2³ × 3² × 5  |  84 = 2² × 3 × 7
Facteurs communs avec le plus petit exposant : 2² × 3 = 4 × 3 = 12

Méthode 3 — algorithme d’Euclide (la plus rapide)

📘 On divise le grand par le petit, puis on recommence avec le diviseur et le reste, jusqu’à reste = 0. Le dernier diviseur non nul est le PGCD.
📝 PGCD(252, 105) par Euclide

252 = 2 × 105 + 42
105 = 2 × 42 + 21
42 = 2 × 21 + 0
Reste = 0 → PGCD = 21

Section 06

Le PPCM — Plus Petit Commun Multiple

Définition

Le PPCM de a et b est le plus petit entier positif multiple à la fois de a et de b.

PPCM(a,b) = (a × b) / PGCD(a,b)
📝 PPCM(12, 18)

PGCD(12, 18) = 6 → PPCM = (12 × 18) / 6 = 216 / 6 = 36
Vérif : 36 = 3×12 = 2×18 ✓

💡 Application du PPCM : réduire des fractions au même dénominateur. Pour additionner 1/12 + 1/18, on prend le dénominateur commun = PPCM(12,18) = 36.

Section 07

Applications — simplifier une fraction

📘 Pour simplifier une fraction a/b : diviser numérateur et dénominateur par PGCD(a,b).
📝 Simplifier 84/252

PGCD(84, 252) = 84 (car 252 = 3 × 84)
84/252 = (84÷84)/(252÷84) = 1/3

Section 08

Exercices corrigés

📝 Exercice 1

Calculer PGCD(48, 36).
48 = 2⁴ × 3  |  36 = 2² × 3²
PGCD = 2² × 3 = 12

📝 Exercice 2 — problème

On veut couper une planche de 120 cm et une planche de 84 cm en morceaux de même longueur, la plus grande possible, sans restes. Quelle longueur ?
Réponse : PGCD(120, 84).
120 = 2³ × 3 × 5  |  84 = 2² × 3 × 7
PGCD = 2² × 3 = 12 cm