Règle de trois et produit en croix
Résolvez une règle de trois directe ou inverse avec le détail du produit en croix, simplifiez un ratio A:B et mettez-le à l’échelle.
Termes séparés par deux-points : 16:9, 1,5:2,5 ou 2:3:5.
Pour agrandir ou réduire le ratio, par exemple 1280 pour 1920:1080.
Détail du calcul
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Comment fonctionne cet outil ?
La règle de trois permet de trouver une valeur inconnue lorsque deux grandeurs sont proportionnelles : si 4 cahiers coûtent 6 €, combien coûtent 10 cahiers ? Cet outil fait le produit en croix et détaille chaque étape. Il traite aussi la proportionnalité inverse (plus d’ouvriers, moins de jours) et la simplification d’un ratio comme 1920:1080 en 16:9, avec sa mise à l’échelle.
Deux grandeurs sont proportionnelles lorsque l’on passe de l’une à l’autre en multipliant toujours par le même nombre, appelé coefficient de proportionnalité. Dans un tableau à quatre cases où A correspond à B et C à X, on a alors A/B = C/X, et le produit en croix donne A × X = B × C, soit X = (B × C) ÷ A. On appelle X la quatrième proportionnelle.
Le nom « règle de trois » vient des trois valeurs connues qui servent à trouver la quatrième. La méthode passe parfois par l’unité : si 4 cahiers coûtent 6 €, un cahier coûte 6 ÷ 4 = 1,50 €, donc 10 cahiers coûtent 15 €. Le produit en croix donne le même résultat en une seule opération : (6 × 10) ÷ 4 = 15.
Deux grandeurs sont inversement proportionnelles lorsque leur produit reste constant : si l’une double, l’autre est divisée par deux. C’est le cas du nombre d’ouvriers et de la durée d’un chantier, ou de la vitesse et du temps de trajet sur une distance fixe. On a alors A × B = C × X, soit X = (A × B) ÷ C.
Un ratio A:B compare deux quantités. On le simplifie comme une fraction : on multiplie d’abord les termes décimaux pour obtenir des entiers, puis on divise tous les termes par leur PGCD. Mettre un ratio à l’échelle consiste à multiplier tous ses termes par le même coefficient, ce qui conserve les proportions.
Les calculs sont faits en valeurs exactes : les fractions et les décimaux saisis ne subissent aucun arrondi intermédiaire. Lorsque le résultat n’a pas d’écriture décimale finie, l’outil affiche une valeur arrondie à six décimales accompagnée de la fraction exacte.
Comment utiliser cet outil ?
Choisissez le type de calcul
Règle de trois directe, proportionnalité inverse, ou ratio à simplifier.
Saisissez les trois valeurs connues
A correspond à B, et C est la valeur dont on cherche la correspondance X. Décimaux (2,5) et fractions (3/4) sont acceptés.
Lisez X et le produit en croix
Le résultat et la formule utilisée s’affichent à chaque modification.
Pour un ratio, ajoutez une valeur cible
Le ratio est simplifié, puis recalculé pour la nouvelle valeur du premier terme.
Formules de la proportionnalité
Proportionnalité directe
A / B = C / X ⇔ X = (B × C) ÷ A
Coefficient de proportionnalité
k = B ÷ A, puis X = k × C
Proportionnalité inverse
A × B = C × X ⇔ X = (A × B) ÷ C
Simplification d’un ratio
a : b = (a ÷ PGCD(a ; b)) : (b ÷ PGCD(a ; b))
- A, B
- couple de valeurs connues qui se correspondent
- C
- valeur connue dont on cherche la correspondance
- X
- quatrième proportionnelle recherchée
- k
- coefficient de proportionnalité
Cas d'utilisation
Courses et prix unitaires
Comparer des produits vendus dans des formats différents ou calculer le prix d’une quantité donnée.
Cuisine
Adapter une recette à un autre nombre de personnes en gardant les proportions.
Cartes et plans
Convertir une distance mesurée sur une carte à l’échelle 1:25 000 en distance réelle, et inversement.
Dosages et mélanges
Préparer un mélange à 1:4 (peinture, engrais, produit d’entretien) pour n’importe quel volume, en respectant les consignes du fabricant.
Devoirs de mathématiques
Vérifier un tableau de proportionnalité et la rédaction du produit en croix, du CM1 à la troisième.
Exemples
Prix proportionnel à la quantité
X = (6 × 10) ÷ 4 = 15.
Entrée
4 cahiers → 6 € ; 10 cahiers → XRésultat
X = 15 €Adapter une recette
X = (250 × 6) ÷ 4 = 375 : on multiplie toutes les quantités par 1,5.
Entrée
250 g de farine pour 4 personnes ; 6 personnes → XRésultat
X = 375 gCalculer un pourcentage
X = (100 × 14) ÷ 80 = 17,5 : un pourcentage est une proportion rapportée à 100.
Entrée
80 élèves → 100 % ; 14 élèves → XRésultat
X = 17,5 %Proportionnalité inverse
Le travail total reste 3 × 12 = 36 jours-ouvriers : X = 36 ÷ 4 = 9.
Entrée
3 ouvriers → 12 jours ; 4 ouvriers → XRésultat
X = 9 joursSimplifier un format d’image
Le PGCD de 1920 et 1080 est 120 ; mis à l’échelle pour 1280, on obtient 1280:720.
Entrée
1920:1080Résultat
16:9Conseils et bonnes pratiques
- Vérifiez d’abord que la situation est réellement proportionnelle : l’âge et la taille d’un enfant, par exemple, ne le sont pas.
- Placez toujours les valeurs de même nature dans la même colonne (quantités d’un côté, prix de l’autre) pour éviter d’inverser le calcul.
- Si une grandeur augmente quand l’autre diminue, la proportionnalité est probablement inverse.
- Un ratio et une fraction se simplifient de la même façon : 1920:1080 et 1920/1080 donnent tous deux 16/9.
- Gardez les mêmes unités dans une colonne : convertissez les grammes et les kilogrammes avant le calcul.
Sources et références
- Weisstein E.W., Rule of Three (s’ouvre dans un nouvel onglet), Wolfram MathWorldPage en anglais
- Weisstein E.W., Directly Proportional (s’ouvre dans un nouvel onglet), Wolfram MathWorldPage en anglais
- Weisstein E.W., Inversely Proportional (s’ouvre dans un nouvel onglet), Wolfram MathWorldPage en anglais
- Weisstein E.W., Ratio (s’ouvre dans un nouvel onglet), Wolfram MathWorldPage en anglais
Questions fréquentes
Comment faire un produit en croix ?
Placez les quatre valeurs dans un tableau : A et B sur la première ligne, C et X sur la seconde. Multipliez les deux valeurs connues situées en diagonale (B et C), puis divisez par la troisième (A) : X = (B × C) ÷ A. Exemple : 4 → 6 et 10 → X donnent X = (6 × 10) ÷ 4 = 15.
Quelle est la différence entre règle de trois et produit en croix ?
Ce sont deux noms pour le même calcul. La règle de trois désigne le problème (trouver une quatrième valeur à partir de trois valeurs connues) ; le produit en croix est la technique qui le résout en égalisant les produits en diagonale.
Comment savoir si deux grandeurs sont proportionnelles ?
Elles sont proportionnelles si le quotient de l’une par l’autre est toujours le même. Dans un tableau, divisez chaque valeur de la deuxième ligne par celle de la première : si tous les quotients sont égaux, le tableau est un tableau de proportionnalité. Graphiquement, les points sont alignés sur une droite qui passe par l’origine.
Qu’est-ce que la proportionnalité inverse ?
Deux grandeurs sont inversement proportionnelles lorsque leur produit est constant : si l’une est multipliée par 2, l’autre est divisée par 2. Pour 3 ouvriers en 12 jours, 4 ouvriers mettraient (3 × 12) ÷ 4 = 9 jours, en supposant qu’ils travaillent au même rythme.
Comment calculer un pourcentage avec la règle de trois ?
Associez la valeur totale à 100 % : si 80 correspond à 100 %, alors 14 correspond à (100 × 14) ÷ 80 = 17,5 %. Pour les autres calculs de pourcentages (hausse, baisse, part d’un total), les calculateurs de pourcentage dédiés sont plus directs.
Comment simplifier un ratio ?
Divisez tous les termes par leur plus grand commun diviseur. Pour 1920:1080, le PGCD vaut 120, donc le ratio simplifié est 16:9. Si un terme est décimal, multipliez d’abord tous les termes par 10, 100… : 1,5:2,5 devient 15:25, puis 3:5.
Peut-on utiliser des décimaux et des fractions ?
Oui. Saisissez 2,5 ou 2.5, ou une fraction comme 3/4. Le calcul reste exact ; si le résultat n’a pas d’écriture décimale finie, l’outil affiche une valeur arrondie et la fraction exacte.
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Calculez X % d’une valeur, la part en pourcentage d’un total, l’évolution entre deux valeurs ou la valeur initiale avant une variation.
Additionnez, soustrayez, multipliez, divisez et simplifiez des fractions, avec le détail de chaque étape.
Calculez le PGCD et le PPCM de deux nombres ou plus, avec l’algorithme d’Euclide et la décomposition en facteurs premiers.