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Taux d'évolution : coefficient multiplicateur et pourcentages

Dans cet article, nous allons explorer en profondeur les concepts clés des pourcentages, du coefficient multiplicateur et du taux d'évolution. Que vous soyez un lycéen préparant un examen, un étudiant en économie ou simplement une personne souhaitant mieux comprendre le monde qui l'entoure, cet article vous fournira les outils nécessaires pour maîtriser ces notions fondamentales. Nous aborderons les bases mathématiques, le lien avec l'algèbre, et l'utilité pratique de ces outils, le tout agrémenté d'exemples concrets et d'exercices pratiques.

Taux d'évolution : Les pourcentages au cœur de notre quotidien

Les pourcentages ne sont pas qu'une notion abstraite étudiée en cours de mathématiques. Ils sont omniprésents dans notre vie quotidienne. Des soldes en magasin aux statistiques économiques, en passant par les taux d'intérêt de nos prêts bancaires ou le taux de réussite à un examen, les pourcentages nous aident à quantifier, comparer et comprendre des proportions. Ils sont le langage universel de la variation relative.

Comprendre un taux d'évolution est essentiel pour analyser l'impact d'un changement. Un prix qui augmente, une population qui décroît, une production qui s'améliore... toutes ces situations peuvent être modélisées et quantifiées grâce à ces concepts. Si vous vous sentez perdu, ne vous inquiétez pas. Notre objectif est de décomposer ces notions complexes en étapes simples et logiques.

 

Partie 1 du taux d'évolution : Les pourcentages, une introduction aux variations relatives

À la base, un pourcentage est une fraction dont le dénominateur est 100. L'expression "t% " (lire "t pour cent") signifie tout simplement t / 100. C'est une manière standardisée d'exprimer une proportion.

Par exemple, 25% peut être écrit comme la fraction 25 / 100, qui se simplifie en 1 / 4. En notation décimale, c'est 0,25. C'est cette conversion en nombre décimal qui rend les calculs si faciles.

Pour calculer un pourcentage d'une quantité, on multiplie simplement la quantité par le pourcentage converti en décimal.

Exemple 1.1 : Calculer une proportion

  • Problème : Dans une classe de 30 élèves, 20% sont absents. Combien d'élèves sont absents ?
  • Solution : On convertit d'abord 20% en nombre décimal : 20 / 100 = 0,20. Ensuite, on multiplie le nombre total d'élèves par ce décimal : 30 × 0,20 = 6.
  • Réponse : 6 élèves sont absents.

Le lien avec l'algèbre L'algèbre nous permet de généraliser ces concepts. Au lieu de travailler avec des nombres spécifiques, nous utilisons des variables. Par exemple, si nous voulons exprimer qu'une quantité Q a augmenté de t%, la nouvelle quantité Q′ peut s'écrire Q′ = Q + Q × (t / 100)​. Cette expression est à la base de nos calculs futurs. Elle nous montre comment les pourcentages s'intègrent naturellement dans les équations algébriques.

Partie 2 du taux d'évolution : Le Coefficient Multiplicateur (CM), l'outil de la variation

Le coefficient multiplicateur est une notion essentielle pour simplifier les calculs de variation. Au lieu d'effectuer deux étapes (calculer la valeur de la variation, puis l'ajouter ou la soustraire à la valeur initiale), le CM nous permet d'arriver au résultat final en une seule multiplication.

Il y a deux cas de figure : une augmentation et une diminution.

Cas 2.1 : Augmentation

Lorsqu'une quantité augmente de t%, la nouvelle quantité est la quantité initiale plus l'augmentation.

  • Nouvelle quantité = Quantité initiale + (Quantité initiale × t / 100​)
  • En factorisant par la quantité initiale, on obtient : Nouvelle quantité = Quantité initiale × (1 + t / 100)
  • Le terme (1 + t / 100​) est le coefficient multiplicateur pour une augmentation.

Exemple 2.1.1 : Augmentation de prix

  • Problème : Le prix d'un smartphone est de 800€. Il augmente de 10%. Quel est le nouveau prix ?
  • Méthode classique :
    • Montant de l'augmentation : 800 × (10 / 100) ​= 80€
    • Nouveau prix : 800 + 80 = 880€
  • Méthode avec le CM :
    • Le taux de 10% se convertit en 0,10.
    • Le CM est 1 + 0,10 = 1,10.
    • Nouveau prix : 800 × 1,10 = 880€

Cas 2.2 : Diminution

Lorsqu'une quantité diminue de t%, la nouvelle quantité est la quantité initiale moins la diminution.

  • Nouvelle quantité = Quantité initiale - (Quantité initiale × t /100​)
  • En factorisant, on obtient : Nouvelle quantité = Quantité initiale × (1 − t / 100​)
  • Le terme (1 − t / 100​) est le coefficient multiplicateur pour une diminution.

Exemple 2.2.1 : Soldes en magasin

  • Problème : Une paire de baskets coûte 120€. Pendant les soldes, le prix diminue de 30%. Quel est le nouveau prix ?
  • Méthode classique :
    • Montant de la réduction : 120 × (30 / 100) ​= 36€
    • Nouveau prix : 120 − 36 = 84€
  • Méthode avec le CM :
    • Le taux de 30% se convertit en 0,30.
    • Le CM est 1 − 0,30 = 0,70.
    • Nouveau prix : 120 × 0,70 = 84€

Cas 2.3 : Enchaînement de variations

L'un des principaux avantages du coefficient multiplicateur est sa capacité à gérer les variations successives. Pour trouver la variation totale, il suffit de multiplier les coefficients multiplicateurs de chaque variation.

  • CM total ​= CM1 ​× CM2 ​× CM3 ​× ...

Exemple 2.3.1 : Variations successives

  • Problème : Le prix d'un produit subit une première augmentation de 20%, puis une seconde de 10%. Quel est le taux d'évolution global ?
  • Solution :
    • CM pour l'augmentation de 20% : 1 + 0,20 = 1 ,20
    • CM pour l'augmentation de 10% : 1 + 0,10 = 1,10
    • CM total : 1,20 × 1,10 = 1,32
    • Le CM total de 1,32 correspond à un taux d'évolution de (1,32 − 1) × 100 = 0,32 × 100 = 32%.
  • Réponse : Le taux d'évolution global est de 32% (et non 30%). C'est une erreur très courante que le CM permet d'éviter.

 

Partie 3 : Le Taux d'Évolution, la mesure du changement

Le taux d'évolution (ou taux de variation) est la mesure du changement relatif entre une valeur de départ et une valeur d'arrivée. C'est un indicateur essentiel en économie, en finance et en sciences. Il est le point de convergence de nos concepts précédents.

La formule pour calculer un taux d'évolution est la suivante :

t = ((Valeur Finale − Valeur Initiale​) / Valeur Initiale ) ×100

  • Si le résultat est positif, il s'agit d'une augmentation.
  • Si le résultat est négatif, il s'agit d'une diminution.

Exemple 3.1 : Croissance d'une population

  • Problème : La population d'une ville est passée de 50 000 habitants en 2010 à 65 000 habitants en 2020. Quel est le taux d'évolution de la population sur cette période ?
  • Solution :
    • Valeur initiale = 50 000
    • Valeur finale = 65 000
    • Taux d'évolution : t= ((65000 − 50000) / 50000 ) ​× 100 = 1(5000​ / 50000) × 100 = 0,3 × 100 = 30
  • Réponse : La population a augmenté de 30%.

Le lien entre Taux d'évolution et Coefficient Multiplicateur

Il existe une relation directe entre ces deux concepts. Le taux d'évolution t (exprimé en pourcentage) et le coefficient multiplicateur CM sont liés par les formules :

  • CM = 1 + t​ / 100
  • t = (CM − 1) × 100

Ceci nous permet de passer facilement de l'un à l'autre, selon le problème à résoudre.

Exemple 3.2 : Inversion des calculs

  • Problème : Un produit a vu son prix passer de 200€ à 180€. Quel est le taux de diminution ?
  • Solution :
    • Calculons d'abord le CM : CM = Valeur Finale / Valeur Initiale ​= 180 / 200 ​= 0,90
    • Ensuite, utilisons la relation pour trouver le taux : t = (0,90 −1) × 100 = −0,10 × 100 = −10
  • Réponse : Le prix a diminué de 10%.

 

Partie 4 du taux d'évolution : Exercices pratiques pour s'entraîner

Pour solidifier vos connaissances, voici une série d'exercices couvrant les différentes notions abordées. N'hésitez pas à les faire sur une feuille de papier avant de regarder les solutions.

Exercice 1 : Calcul de base

Une association compte 1200 membres. L'année suivante, le nombre de membres augmente de 15%. Combien de membres l'association a-t-elle à la fin de l'année ?

Exercice 2 : Coefficient Multiplicateur

Un article coûte 50€. Son prix est d'abord réduit de 20%, puis, une semaine plus tard, il est augmenté de 20%. Quel est le prix final de l'article ?

Exercice 3 : Taux d'évolution

Le chiffre d'affaires d'une entreprise est passé de 250 000€ en 2022 à 310 000€ en 2023.

  • a) Calculez le taux d'évolution du chiffre d'affaires sur cette période.
  • b) Calculez le coefficient multiplicateur associé.

Exercice 4 : Problème inversé Après une augmentation de 25%, le prix d'un produit est de 75€. Quel était son prix initial ?

 

Solutions des exercices

Solution de l'exercice 1 :

  • Méthode avec le CM :
    • Le CM pour une augmentation de 15% est 1 + 0,15 = 1,15.
    • Nouveau nombre de membres : 1200 × 1,15 = 1380.
  • Réponse : L'association a 1380 membres.

 

Solution de l'exercice 2 :

  • Coefficient multiplicateur pour la réduction de 20% : 1 − 0,20 = 0,80.
  • Coefficient multiplicateur pour l'augmentation de 20% : 1 + 0,20 = 1,20.
  • Coefficient multiplicateur global : 0,80 × 1,20 = 0,96.
  • Prix final : 50 × 0,96 = 48€.
  • Réponse : Le prix final est de 48€. Il est important de noter que le prix n'est pas revenu à sa valeur initiale !

 

Solution de l'exercice 3 :

  • a) Taux d'évolution :
    • t = ((310000 − 250000​) / 250000) ×100 = (60000​ / 250000) × 100 = 0,24 × 100 = 24.
  • Réponse : Le taux d'évolution est de 24%.
  • b) Coefficient multiplicateur :
    • CM = 1 + 24​ / 100 = 1,24.
    • Vérification : 250000 × 1,24 = 310000. Le calcul est correct.
  • Réponse : Le coefficient multiplicateur est de 1,24.

 

Solution de l'exercice 4 :

  • Soit Pi​ le prix initial. Le prix final Pf​ est de 75€.
  • Nous savons que Pf​ = Pi ​× CM.
  • Le CM pour une augmentation de 25% est 1 + 0,25 = 1,25.
  • L'équation devient : 75 = Pi ​× 1,25.
  • Pour trouver Pi​, on divise le prix final par le CM : Pi​ = 75 / 1,25 ​= 60.
  • Réponse : Le prix initial était de 60€.

 

Partie 5 du taux d'évolution : L'utilité des pourcentages dans la vie professionnelle

La maîtrise des pourcentages, du taux d'évolution et du coefficient multiplicateur va bien au-delà des salles de classe. Ces outils sont fondamentaux dans de nombreux domaines professionnels :

  • Finance et Comptabilité : Calcul des marges, des profits, des intérêts, des amortissements. Un analyste financier utilise ces concepts quotidiennement pour évaluer la performance d'une entreprise.
  • Commerce et Marketing : Définition des stratégies de prix, application de réductions, analyse de la croissance des ventes, calcul des parts de marché.
  • Statistiques et Démographie : Analyse de la croissance ou du déclin des populations, étude de l'évolution de l'emploi, du chômage, etc.
  • Gestion de Projet : Suivi de l'avancement d'un projet, analyse de l'évolution des coûts.

Ces notions sont des piliers de la pensée analytique et de la prise de décision éclairée. Elles permettent de traduire des informations complexes en indicateurs clairs et compréhensibles.

 

Conclusion : Vers la maîtrise des pourcentages

Nous avons parcouru un long chemin, des bases des pourcentages à la complexité des variations successives. Vous avez maintenant les clés pour comprendre et calculer un taux d'évolution avec aisance. La différence entre une simple proportion et un changement relatif n'a plus de secret pour vous. La puissance du coefficient multiplicateur pour simplifier les calculs de chaînes de variations est désormais un outil que vous pouvez utiliser.

Si, malgré tout, certaines notions restent floues, ou si vous aspirez à une progression plus rapide et personnalisée, il est parfois judicieux de se faire accompagner. Le soutien scolaire à domicile peut être une excellente solution. Un tuteur peut adapter son enseignement à vos lacunes spécifiques, vous offrir des explications sur mesure et vous aider à bâtir des fondations solides en mathématiques. Que ce soit pour préparer le brevet, le baccalauréat, ou simplement pour surmonter une difficulté passagère, un accompagnement individualisé peut faire toute la différence. Après tout, la maîtrise de ces concepts est un investissement pour votre avenir, qu'il soit académique ou professionnel.

 

Chez Didasko, nous sommes spécialistes du soutien scolaire à Toulouse et sur sa région. Déclaré Service à la Personne, nous faisons bénéficier à nos clients du service d'Avance Immédiate.

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