Mathématiques · Tronc Commun
Les ensembles de nombres ℕ, ℤ, 𝔻, ℚ et ℝ
1Rappels du cours
Les ensembles de nombres
On distingue plusieurs ensembles de nombres, emboîtés les uns dans les autres :
- ℕ : entiers naturels (0, 1, 2, 3, …)
- ℤ : entiers relatifs (…, −2, −1, 0, 1, 2, …)
- 𝔻 : nombres décimaux (nombres ayant un nombre fini de chiffres après la virgule)
- ℚ : nombres rationnels (quotients de deux entiers, ex. 2/3)
- ℝ : nombres réels (tous les précédents, plus les irrationnels comme √2 ou π)
On a l'inclusion : ℕ ⊂ ℤ ⊂ 𝔻 ⊂ ℚ ⊂ ℝ.
Valeur absolue
Pour un réel x, la valeur absolue |x| est définie par :
|x| = x si x ≥ 0, et |x| = −x si x < 0.
Elle représente la distance entre x et 0 sur la droite numérique. Propriété : |a − b| représente la distance entre a et b.
Intervalles de ℝ
Un intervalle est une partie de ℝ délimitée par des bornes :
- [a ; b] : intervalle fermé (a et b inclus)
- ]a ; b[ : intervalle ouvert (a et b exclus)
- [a ; b[ et ]a ; b] : intervalles semi-ouverts
- ]−∞ ; a] , [a ; +∞[ : intervalles non bornés
Opérations sur les ensembles
Pour deux parties A et B de ℝ :
- Intersection A∩B : éléments appartenant à la fois à A et à B.
- Réunion A∪B : éléments appartenant à A ou à B (ou les deux).
- Complémentaire de A dans ℝ : éléments de ℝ n'appartenant pas à A, noté ℝ\A ou A̅.
3Validation directe — QCM
Chaque question peut avoir une ou plusieurs bonnes réponses. Cochez toutes les propositions qui vous semblent justes. L'ordre des questions et des réponses change à chaque nouvelle tentative.
1. Le nombre √2 appartient à :
2. Parmi les affirmations suivantes sur les ensembles de nombres, lesquelles sont correctes ?
3. L'intervalle ]−∞ ; 3] représente :
4Entraînement
Exercice type — Examen national
Examen national — adaptéOn considère les nombres suivants : a = 5/2, b = √3, c = −4, d = 0,75.
- Pour chacun de ces nombres, indiquer le plus petit ensemble parmi ℕ, ℤ, 𝔻, ℚ, ℝ auquel il appartient.
- Calculer |a − c| et interpréter le résultat en termes de distance.
- Soit A = [−3 ; 4] et B = ]0 ; 7[. Déterminer A∩B et A∪B.
- Le nombre c appartient-il à A∩B ? Justifier.