Leçon – Nombres et calculs

Pourcentages et proportion

I. Comprendre le sens d'un pourcentage
📘 Définition

Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion (une partie d'un tout) en la ramenant à 100.

\(t\,\%\) signifie « \(t\) sur 100 », c'est-à-dire \(\dfrac{t}{100}\)

Le symbole % se lit « pour cent ».

✏️ Exemple
Dans un jeu de 100 cartes, 23 cartes sont rouges. On dit que 23 % des cartes sont rouges, ce qui veut dire que sur 100 cartes, 23 sont rouges.
Chaque petit carré représente 1 carte sur 100. Les 23 carrés rouges représentent les 23 cartes rouges : c'est bien 23 % du total.
💡 À retenir
  • \(0\,\%\) d'une quantité, c'est rien ; \(100\,\%\) d'une quantité, c'est toute la quantité.
  • \(50\,\%\), c'est la moitié ; \(25\,\%\), c'est le quart.
  • Un pourcentage sert à comparer facilement des proportions, même quand les totaux sont différents.
🧩 Exercice
Dans un collège de 400 élèves, une enquête indique que 10 % des élèves viennent au collège à vélo. Que signifie cette phrase ? Combien d'élèves cela représente-t-il ?

« 10 % des élèves viennent à vélo » signifie que, pour 100 élèves, en moyenne 10 viennent à vélo.

Comme le collège compte 400 élèves, soit \(4\) groupes de 100 élèves, il y a \(4 \times 10 = 40\) élèves qui viennent à vélo.

Réponse : Cela représente 40 élèves sur les 400 du collège.
II. Le lien avec les fractions
📘 Propriété

Un pourcentage \(t\,\%\) correspond toujours à la fraction \(\dfrac{t}{100}\), que l'on peut ensuite simplifier.

Visualiser avec une double barre
🔍 Illustration

On dessine deux fois la même barre, avec le même découpage : en haut, on colorie la fraction ; en bas, on imagine que la barre représente 100 unités, et on écrit la valeur de chaque part. Comme les deux barres ont exactement la même forme, on voit directement à quel pourcentage correspond la fraction.

Fraction
Sur 100
50
50
12 = 50 %
Fraction
Sur 100
25
25
25
25
14 = 25 %
Fraction
Sur 100
25
25
25
25
34 = 75 %
Fraction
Sur 100
20
20
20
20
20
15 = 20 %
Fraction
Sur 100
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
110 = 10 %
Fraction
Sur 100
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
310 = 30 %

💡 Pour passer de la fraction au pourcentage sans dessiner : on cherche une fraction égale dont le dénominateur est 100, en multipliant (ou en divisant) le numérateur et le dénominateur par le même nombre.

✏️ Exemple
Écrire \(25\,\%\) et \(75\,\%\) sous forme de fractions simplifiées.
25 %\(25\,\% = \dfrac{25}{100} = \dfrac{1}{4}\)
75 %\(75\,\% = \dfrac{75}{100} = \dfrac{3}{4}\)
Pourcentage10 %20 %25 %50 %75 %100 %
Fraction\(\frac{1}{10}\)\(\frac{1}{5}\)\(\frac{1}{4}\)\(\frac{1}{2}\)\(\frac{3}{4}\)\(1\)
🧩 Exercice
Une bouteille est remplie aux \(\dfrac{1}{5}\) de sa capacité, comme sur la barre ci-dessous. Exprimer cette proportion en pourcentage.

On dessine la même barre en dessous, en imaginant qu'elle représente 100 unités :

Fraction
Sur 100
20
20
20
20
20
15 = 20 %

On retrouve ce résultat avec les fractions égales : on multiplie le numérateur et le dénominateur par 20.

\(\dfrac{1}{5} = \dfrac{1 \times 20}{5 \times 20} = \dfrac{20}{100} = 20\,\%\)
Réponse : La bouteille est remplie à 20 % de sa capacité.
III. Calculer une proportion, l'exprimer en %
📗 Méthode

Une proportion est le rapport entre une partie et le tout :

\(\text{Proportion} = \dfrac{\text{partie}}{\text{tout}}\)

Le pourcentage est une notion de proportionnalité : le nombre total et le pourcentage total (100) sont toujours liés par un même coefficient de proportionnalité.

Dans les cas simples, une bonne façon de raisonner est de découper le total en parts égales, de la taille du groupe connu. Si je fais le même découpage sur une barre de 100, je vois directement combien vaut chaque part en pourcentage.

La méthode de rédaction
🧭 À retenir

Pour tous les exercices de pourcentage, on rédige toujours en 4 étapes.

1Proportionnalité
→
2La méthode
→
3Les calculs
→
4La conclusion
Étape 1 — Je cite la notion utilisée

Je commence toujours par écrire : « La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité. »

Étape 2 — J'annonce la méthode

Je précise que je vais découper le total en parts égales de la taille du groupe connu, et faire le même découpage sur 100.

Étape 3 — Je pose et j'effectue mes calculs

Je note les opérations clairement, ligne par ligne (un schéma en barres peut m'aider).

Étape 4 — Je conclus par une phrase complète

Je termine toujours par une phrase de conclusion qui répond à la question, avec le symbole %.

Un exemple de rédaction modèle
✏️ Énoncé

Dans une classe de 20 élèves, 5 élèves sont gauchers. Quelle proportion d'élèves gauchers, exprimée en pourcentage, cela représente-t-il ?

Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

5 gauchers correspondent à un groupe de 5 élèves. Je découpe donc les 20 élèves en parts égales de 5 : cela fait 4 parts. Je fais le même découpage en 4 parts sur une barre de 100.

Étape 3 — Calculs
20 élèves
5
5
5
5
100 (%)
25
25
25
25
5 élèves sur 20 = 25 %
\(20 \div 5 = 4\ \) parts, donc \(100 \div 4 = 25\) : chaque part vaut 25 %.
Étape 4 — Conclusion

Donc 25 % des élèves de la classe sont gauchers.

✏️ Exemple 2
Sur 40 personnes interrogées lors d'un sondage, 8 se déclarent favorables à un projet. Quel pourcentage de personnes favorables cela représente-t-il ?
Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

8 personnes favorables forment un groupe de 8. Je découpe les 40 personnes en parts égales de 8 : cela fait 5 parts. Je fais le même découpage en 5 parts sur une barre de 100.

Étape 3 — Calculs
40 personnes
8
8
8
8
8
100 (%)
20
20
20
20
20
8 personnes sur 40 = 20 %
\(40 \div 8 = 5\ \) parts, donc \(100 \div 5 = 20\) : chaque part vaut 20 %.
Étape 4 — Conclusion

Donc 20 % des personnes interrogées sont favorables au projet.

🧩 Exercice
Dans un panier de 40 fruits, 4 sont abîmés. Quel pourcentage de fruits abîmés y a-t-il dans le panier ? Rédige ta réponse en 4 étapes, en t'aidant d'un schéma en barres.
Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

4 fruits abîmés forment un groupe de 4. Je découpe les 40 fruits en parts égales de 4 : cela fait 10 parts. Je fais le même découpage en 10 parts sur une barre de 100.

Étape 3 — Calculs
40 fruits
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
100 (%)
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
4 fruits sur 40 = 10 %
\(40 \div 4 = 10\ \) parts, donc \(100 \div 10 = 10\) : chaque part vaut 10 %.
Étape 4 — Conclusion

Donc 10 % des fruits du panier sont abîmés.

IV. Appliquer un pourcentage à une grandeur
📗 Méthode

Le point de départ, c'est toujours le même : \(t\,\%\) signifie « \(t\) pour 100 ». Je connais donc immédiatement le résultat quand la quantité vaut 100.

Pour une quantité différente de 100, j'essaie de la fabriquer à partir de 100 : en la multipliant, en la divisant (moitié, quart, dixième...), ou en additionnant plusieurs repères. Grâce à la propriété de linéarité de la proportionnalité, je fais subir exactement les mêmes opérations au pourcentage correspondant.

Un exemple de rédaction modèle
✏️ Énoncé

Calculer 20 % de 150 €.

Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

150 n'est pas un repère simple, mais je peux l'obtenir en additionnant 100 et 50 (la moitié de 100). Je vais donc calculer 20 % de 100 €, puis 20 % de 50 €, et additionner les deux (propriété de linéarité, addition).

Étape 3 — Calculs
150 €
100 €
50 €
Valeur cherchée
20 €
10 €
20 € + 10 € = 30 €
\(20\,\%\text{ de }100\text{ € } = 20\ €\ \) (car 20 % signifie 20 pour 100)
50 € est la moitié de 100 €, donc 20 % de 50 € est la moitié de 20 € : \(20 \div 2 = 10\ €\)
\(100\text{ €} + 50\text{ €} = 150\text{ €}\ \) donc j'additionne aussi les parts : \(20 + 10 = 30\ €\)
Étape 4 — Conclusion

Donc 20 % de 150 € valent 30 €.

✏️ Exemple 2
Un magasin a reçu 300 clients samedi. 15 % d'entre eux ont profité d'une promotion. Combien de clients ont profité de cette promotion ?
Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

300, c'est 3 fois 100. Je vais donc calculer 15 % de 100 clients, puis multiplier par 3 (propriété de linéarité, multiplication).

Étape 3 — Calculs
300 clients
100
100
100
Valeur cherchée
15
15
15
15 + 15 + 15 = 45 clients
\(15\,\%\text{ de }100\text{ clients} = 15\text{ clients}\ \) (car 15 % signifie 15 pour 100)
\(300 = 100 \times 3\ \) donc je multiplie aussi 15 par 3 : \(15 \times 3 = 45\)
Étape 4 — Conclusion

Donc 45 clients ont profité de la promotion.

💡 Astuce — Pour certains pourcentages usuels, pas besoin de calcul détaillé : 50 % = la moitié ; 25 % = le quart ; 10 % = un dixième. Ce sont d'excellents repères à combiner par addition ou multiplication.
🧩 Exercice
Un marchand de fruits reçoit une caisse de 25 kg de pommes. 40 % de ces pommes sont destinées à la vente en jus. Quelle masse de pommes, en kg, cela représente-t-il ? Rédige ta réponse en 4 étapes.
Étape 1

La notion de pourcentage est une notion de proportionnalité.

Étape 2 — Méthode

25 kg, c'est le quart de 100 kg (\(100 \div 4 = 25\)). Je vais donc calculer 40 % de 100 kg, puis prendre le quart du résultat (propriété de linéarité, division).

Étape 3 — Calculs
100 kg
25
25
25
25
40 kg
10
10
10
10
25 kg est le quart de 100 kg → le quart de 40 kg = 10 kg
\(40\,\%\text{ de }100\text{ kg} = 40\text{ kg}\ \) (car 40 % signifie 40 pour 100)
25 kg est le quart de 100 kg, donc 40 % de 25 kg est le quart de 40 kg : \(40 \div 4 = 10\ \text{kg}\)
Étape 4 — Conclusion

Donc 10 kg de pommes sont destinées à la vente en jus.

Bilan
✅ Ce qu'il faut savoir faire
  • Comprendre ce que signifie \(t\,\%\) d'une quantité.
  • Passer d'un pourcentage à une fraction, et inversement, dans des cas simples (à l'aide d'une barre ou de fractions égales).
  • Calculer une proportion (partie / tout) et l'exprimer en pourcentage, à l'aide du coefficient de proportionnalité.
  • Appliquer un pourcentage à une grandeur ou à un nombre en calculant d'abord la valeur de 1 %.
  • Rédiger une réponse en 4 étapes : proportionnalité → méthode → calculs → conclusion.
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