Multiplier et diviser des nombres relatifs devient beaucoup plus simple lorsque l’on connaît les règles de signe. Pourtant, de nombreux élèves se trompent encore : ils additionnent les signes, oublient qu’un nombre négatif peut être écrit entre parenthèses ou appliquent la règle de l’addition à une multiplication. Bonne nouvelle : avec une méthode régulière et quelques réflexes, ces calculs peuvent être réalisés rapidement et sans hésitation.
Dans cet article, vous trouverez les règles essentielles, des exemples détaillés et des astuces pour éviter les erreurs les plus fréquentes. L’objectif n’est pas seulement de retenir une phrase, mais de comprendre comment procéder à chaque étape.
Reconnaître un nombre relatif
Un nombre relatif est un nombre positif ou négatif. Il peut être entier ou décimal. Les nombres positifs sont supérieurs à zéro et les nombres négatifs sont inférieurs à zéro.
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+7 est un nombre positif ;
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-4 est un nombre négatif ;
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0 n’est ni positif ni négatif.
Le signe « + » est parfois supprimé lorsqu’il s’agit d’un nombre positif. Ainsi, +5 et 5 désignent le même nombre. En revanche, le signe « – » doit toujours être conservé pour un nombre négatif.
Dans une expression comme (-3) × (+4), les signes placés devant les nombres indiquent leur nature. Les parenthèses permettent de bien distinguer les nombres et les opérations. Elles sont particulièrement utiles lorsqu’un nombre négatif intervient dans un calcul.
La règle des signes pour une multiplication
Pour multiplier deux nombres relatifs, il faut effectuer deux opérations distinctes :
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chercher le signe du résultat ;
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multiplier les distances à zéro, que l’on appelle les valeurs absolues.
La règle des signes est la suivante :
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un nombre positif multiplié par un nombre positif donne un résultat positif ;
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un nombre négatif multiplié par un nombre négatif donne un résultat positif ;
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un nombre positif multiplié par un nombre négatif donne un résultat négatif ;
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un nombre négatif multiplié par un nombre positif donne un résultat négatif.
Pour retenir cette règle plus facilement, on peut utiliser la phrase suivante : des signes identiques donnent un résultat positif, des signes différents donnent un résultat négatif.
On peut aussi la présenter sous la forme d’un tableau :
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+ × + = +
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– × – = +
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+ × – = –
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– × + = –
Multiplier deux nombres relatifs : la méthode
Pour éviter les erreurs, il est préférable de suivre toujours les mêmes étapes :
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repérer le signe de chaque facteur ;
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déterminer le signe du résultat ;
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multiplier les valeurs numériques sans tenir compte des signes ;
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placer le signe obtenu devant le résultat.
Prenons l’exemple suivant :
(-6) × (+5)
Les signes sont différents : le résultat sera donc négatif. On calcule ensuite 6 × 5 = 30. Le résultat est donc :
(-6) × (+5) = -30
Autre exemple :
(-8) × (-3)
Les deux signes sont identiques. Le résultat sera positif. On calcule 8 × 3 = 24. Donc :
(-8) × (-3) = +24
Le signe « + » peut être supprimé dans la réponse. On écrira généralement 24 plutôt que +24.
Le cas particulier de zéro
Tout nombre multiplié par zéro donne zéro. Cette règle est valable quel que soit le signe du nombre :
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(+9) × 0 = 0
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(-12) × 0 = 0
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0 × (-25) = 0
Il est inutile de chercher le signe du résultat dans ce cas : le résultat est toujours zéro. Cette propriété permet parfois de simplifier rapidement une expression.
Attention toutefois à ne pas confondre multiplication par zéro et division par zéro. La multiplication par zéro est possible. En revanche, une division par zéro n’existe pas en mathématiques.
Multiplier plusieurs nombres relatifs
Lorsqu’une multiplication comporte plusieurs facteurs, il faut compter le nombre de signes négatifs :
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un nombre pair de facteurs négatifs donne un résultat positif ;
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un nombre impair de facteurs négatifs donne un résultat négatif.
Par exemple :
(-2) × (-3) × (+4)
Il y a deux facteurs négatifs. Deux est un nombre pair : le résultat sera positif. On calcule ensuite :
2 × 3 × 4 = 24
Donc :
(-2) × (-3) × (+4) = 24
Observons maintenant :
(-5) × (+2) × (-1) × (-3)
Cette expression contient trois facteurs négatifs : -5, -1 et -3. Trois est un nombre impair, le résultat sera donc négatif. Pour les valeurs numériques :
5 × 2 × 1 × 3 = 30
Le résultat est :
(-5) × (+2) × (-1) × (-3) = -30
Une bonne habitude consiste à compter les signes négatifs avant de commencer les calculs. Cela évite de modifier le signe du résultat en cours de route.
La règle des signes pour une division
La division suit exactement la même règle de signes que la multiplication :
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positif divisé par positif : résultat positif ;
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négatif divisé par négatif : résultat positif ;
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positif divisé par négatif : résultat négatif ;
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négatif divisé par positif : résultat négatif.
On peut donc retenir :
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+ ÷ + = +
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– ÷ – = +
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+ ÷ – = –
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– ÷ + = –
Comme pour la multiplication, les signes identiques donnent un résultat positif et les signes différents donnent un résultat négatif.
Diviser deux nombres relatifs : la méthode
Pour effectuer une division, on suit quatre étapes simples :
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repérer le signe du dividende et celui du diviseur ;
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déterminer le signe du quotient ;
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diviser les valeurs numériques ;
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écrire le résultat avec le bon signe.
Exemple :
(-36) ÷ (+4)
Les signes sont différents, le quotient sera donc négatif. On calcule 36 ÷ 4 = 9. Ainsi :
(-36) ÷ (+4) = -9
Autre exemple :
(-45) ÷ (-5)
Les signes sont identiques, le quotient sera positif. Comme 45 ÷ 5 = 9, on obtient :
(-45) ÷ (-5) = 9
Quand le résultat de la division n’est pas entier
Une division de nombres relatifs ne donne pas toujours un nombre entier. La règle des signes reste la même, même lorsque le résultat est décimal ou fractionnaire.
Par exemple :
(-7) ÷ (+2)
Les signes sont différents, le résultat est négatif. Comme 7 ÷ 2 = 3,5, on obtient :
(-7) ÷ (+2) = -3,5
Avec une fraction, on peut écrire :
(-7) ÷ (+2) = -7/2
Le signe négatif peut être placé devant la fraction. Il est également possible de l’écrire au numérateur, mais une seule écriture suffit.
Les erreurs les plus fréquentes
Les erreurs viennent rarement du calcul numérique lui-même. Elles concernent surtout les signes et l’ordre des opérations.
Confondre multiplication et addition
Dans une addition, deux nombres négatifs donnent un résultat négatif. Dans une multiplication, deux signes négatifs donnent un résultat positif. Il ne faut donc pas appliquer la règle de l’addition à une multiplication.
Par exemple :
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(-3) + (-4) = -7
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(-3) × (-4) = 12
Oublier le signe du diviseur
Dans une division, il faut observer le signe des deux nombres. Le signe du premier nombre ne suffit pas pour déterminer le résultat.
(+20) ÷ (-5) donne un résultat négatif, car les signes sont différents.
Écrire un signe négatif au mauvais endroit
Dans une expression comme -3 × -5, il est préférable d’ajouter des parenthèses : (-3) × (-5). La lecture devient plus claire et le risque d’erreur diminue.
Oublier qu’un résultat positif n’a pas forcément besoin du signe « + »
Écrire +18 n’est pas faux, mais on écrit généralement simplement 18. En revanche, un résultat négatif doit conserver son signe.
Le rôle des parenthèses
Les parenthèses ne changent pas la valeur d’un nombre. Elles servent à rendre l’expression plus lisible, surtout lorsqu’un nombre négatif est associé à une opération.
Comparez les deux écritures :
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-4 × -6
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(-4) × (-6)
La deuxième écriture est plus claire. Elle montre immédiatement que l’on multiplie deux nombres négatifs.
Les parenthèses sont également indispensables dans certaines expressions plus longues :
(-2) × [(+5) – (-3)]
Dans ce type de calcul, il faut d’abord effectuer ce qui se trouve entre les crochets, puis réaliser la multiplication. Les règles de priorité des opérations restent valables : on calcule d’abord les parenthèses, puis les multiplications et les divisions, avant les additions et les soustractions.
Une astuce pour vérifier son résultat
Après avoir calculé, prenez quelques secondes pour vérifier le signe. Cette vérification rapide permet de repérer de nombreuses erreurs.
Posez-vous deux questions :
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les signes des nombres étaient-ils identiques ou différents ?
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le signe de mon résultat correspond-il à cette règle ?
Vous pouvez également vérifier la partie numérique séparément. Pour (-72) ÷ (+8), on contrôle d’abord que 72 ÷ 8 = 9, puis que des signes différents donnent un résultat négatif. Le quotient est donc bien -9.
Cette méthode est particulièrement utile lors d’un contrôle. Elle ne demande que quelques secondes, mais elle peut éviter une erreur qui ferait perdre des points.
Entraînement rapide
Essayez de calculer les expressions suivantes avant de regarder les réponses :
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(+7) × (-3)
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(-9) × (-2)
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(-48) ÷ (+6)
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(+56) ÷ (-7)
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(-2) × (-5) × (-3)
Les résultats sont :
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(+7) × (-3) = -21 : les signes sont différents ;
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(-9) × (-2) = 18 : les signes sont identiques ;
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(-48) ÷ (+6) = -8 : les signes sont différents ;
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(+56) ÷ (-7) = -8 : les signes sont différents ;
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(-2) × (-5) × (-3) = -30 : trois signes négatifs donnent un résultat négatif.
La méthode à retenir
Pour multiplier ou diviser des nombres relatifs, ne mélangez pas le calcul des signes et le calcul des nombres. Commencez par observer les signes, puis calculez les valeurs numériques.
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signes identiques : résultat positif ;
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signes différents : résultat négatif ;
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zéro multiplié par un nombre : résultat nul ;
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division par zéro : impossible ;
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plusieurs facteurs négatifs : nombre pair, résultat positif ; nombre impair, résultat négatif.
Le meilleur moyen de progresser reste l’entraînement régulier. Quelques calculs chaque jour permettent de transformer ces règles en automatismes. Avec les parenthèses, une vérification du signe et une méthode toujours identique, les nombres relatifs deviennent rapidement beaucoup moins inquiétants.
