Programme officiel — Mathématiques Troisième

Cycle 4 (6e-5e-4e-3e) · BO spécial n°31 du 30 juillet 2020 (ajustements) · attendus de fin d'année

Le programme de mathématiques du cycle 4 s'articule autour de cinq thèmes : Nombres et calculs · Organisation et gestion des données, fonctions · Grandeurs et mesures · Espace et géométrie · Algorithmique et programmation. Les « attendus de fin de Troisième » (BO 2020) fixent le cadre.

Nombres et calculs
1
Nombres et opérations
  • Ensembles ℕ, ℤ, 𝔻, ℚ
  • Écritures décimales, fractionnaires, scientifiques
  • Comparaison, ordre, droite graduée
  • Opérations (priorités, parenthèses, signes)
  • Utiliser une notation adaptée selon le contexte
  • Comparer, encadrer, ordonner des nombres rationnels
  • Passer d'une écriture à l'autre
2
Calcul littéral
  • Expressions littérales : développer, factoriser, réduire
  • Distributivité simple et double
  • Identités remarquables : (a+b)², (a-b)², (a+b)(a-b)
  • Tester une égalité avec des nombres
  • Développer une expression avec la double distributivité
  • Factoriser à l'aide d'un facteur commun ou d'une identité remarquable
  • Démontrer algébriquement une conjecture simple
3
Puissances
  • Puissances d'exposant entier (positif, négatif, nul)
  • Notation scientifique, ordre de grandeur
  • Règles de calcul (produit, quotient, puissance de puissance)
  • Calculer avec des puissances d'exposant entier
  • Utiliser la notation scientifique pour exprimer de grands/petits nombres
  • Comparer et manipuler des ordres de grandeur
4
Racines carrées
  • Définition de √a pour a ≥ 0 ; (√a)² = a ; √(a²) = |a|
  • Règles : √(ab) = √a × √b ; √(a/b) = √a/√b
  • Simplification d'écritures avec radicaux
  • Simplifier une écriture comportant une racine carrée
  • Rendre rationnel un dénominateur simple
  • Calculer la diagonale d'un carré, la longueur d'un côté à partir d'une aire
5
Équations et inéquations
  • Équations du 1er degré à une inconnue
  • Équation-produit A × B = 0
  • Inéquations du 1er degré
  • Mise en équation d'un problème
  • Résoudre une équation du 1er degré ou une équation-produit
  • Modéliser un problème par une équation ou une inéquation
  • Contrôler la vraisemblance et la pertinence d'une solution
6
Divisibilité, multiples et diviseurs
  • Multiples, diviseurs, critères de divisibilité
  • Nombres premiers, décomposition en facteurs premiers
  • PGCD, fractions irréductibles
  • Déterminer si un nombre est multiple ou diviseur d'un autre
  • Décomposer un entier en produit de facteurs premiers
  • Rendre une fraction irréductible
Organisation et gestion des données, fonctions
7
Proportionnalité et pourcentages
  • Coefficient de proportionnalité, quatrième proportionnelle
  • Pourcentages, taux d'évolution, coefficient multiplicateur
  • Vitesse, débit, change de devises
  • Calculer un pourcentage, un taux d'évolution
  • Appliquer une réduction, une augmentation
  • Enchaîner deux évolutions successives
8
Notion de fonction
  • Vocabulaire : image, antécédent, fonction, ensemble de départ
  • Représentations : expression algébrique, tableau, graphique
  • Lecture graphique d'images et d'antécédents
  • Déterminer une image par calcul, un antécédent par lecture graphique
  • Reconnaître une fonction linéaire, une fonction affine
  • Passer d'un mode de représentation à un autre
9
Fonctions linéaires et affines
  • f(x) = ax (linéaire) et f(x) = ax + b (affine)
  • Coefficient directeur, ordonnée à l'origine
  • Représentation graphique (droite)
  • Lien fonction linéaire ↔ situation de proportionnalité
  • Déterminer l'expression d'une fonction affine à partir de deux images
  • Tracer la représentation graphique d'une fonction affine
  • Résoudre graphiquement une équation ou une inéquation
10
Statistiques et probabilités
  • Effectifs, fréquences, moyenne, médiane, étendue
  • Probabilité d'un événement dans une situation simple
  • Expérience aléatoire, issues équiprobables
  • Probabilités avec un arbre ou un tableau
  • Calculer moyenne, médiane, étendue d'une série
  • Calculer une probabilité par équiprobabilité
  • Représenter une situation par un arbre ou un tableau
Espace et géométrie
11
Théorème de Pythagore
  • Théorème de Pythagore (direct)
  • Réciproque et contraposée
  • Applications : longueurs dans un triangle rectangle
  • Calculer une longueur manquante dans un triangle rectangle
  • Démontrer qu'un triangle est rectangle (ou qu'il ne l'est pas)
12
Théorème de Thalès
  • Théorème de Thalès (configuration « triangle » et « papillon »)
  • Réciproque de Thalès
  • Agrandissements et réductions, rapports de longueur/aire/volume
  • Calculer des longueurs dans une configuration de Thalès
  • Démontrer que deux droites sont parallèles grâce à la réciproque
  • Utiliser les rapports pour aire et volume
13
Trigonométrie dans le triangle rectangle
  • Cosinus, sinus, tangente d'un angle aigu
  • Utilisation pour calculer longueurs ou angles
  • Calculer cosinus, sinus, tangente d'un angle aigu
  • Déterminer une longueur ou un angle dans un triangle rectangle
14
Transformations du plan
  • Symétries axiale et centrale, translation, rotation, homothétie
  • Propriétés conservées (angles, longueurs, aires)
  • Image d'une figure par une transformation
  • Construire l'image d'une figure par une transformation
  • Reconnaître une transformation
  • Utiliser les propriétés dans une démonstration
15
Géométrie dans l'espace
  • Solides usuels : prismes, cylindres, pyramides, cônes, boules
  • Calculs de volumes, aires latérales
  • Repérage sur une sphère (latitude/longitude)
  • Sections planes
  • Calculer volume et aire d'un solide usuel
  • Déterminer une section plane d'un solide
  • Utiliser des coordonnées géographiques
Algorithmique et programmation
16
Algorithmique et Scratch/Python
  • Instructions séquentielles, conditionnelles, répétitions (bornées/non bornées)
  • Variables, opérations sur les variables
  • Scripts Scratch, premières notions Python
  • Exécuter à la main un algorithme simple
  • Écrire un programme Scratch/Python utilisant variables, boucles, conditions
  • Programmer des figures géométriques, simulations simples