Séries doubles de nombres : trouver la valeur qui appartient aux deux groupes

Deux groupes de nombres, deux propriétés distinctes, et une seule question : quelle valeur, parmi cinq propositions, appartient réellement à l'intersection des deux ensembles ? Ce n'est ni une suite à prolonger ni une catégorisation à deviner à l'instinct : c'est un test de conjonction, qui se résout en isolant chaque propriété puis en la vérifiant sur chaque proposition. Voici la méthode et trois QCM corrigés, calculs à l'appui.

L'essentiel en 30 secondes

  • Une série double présente deux groupes de nombres, chacun défini par une propriété propre.
  • La réponse est la seule proposition qui vérifie les deux propriétés à la fois, pas celle qui prolonge une suite.
  • On caractérise chaque groupe séparément avant de tester les cinq propositions, jamais l'inverse.
  • Ne confondez pas cet exercice avec une suite entrelacée, qui ne comporte qu'une seule séquence à prolonger.

Ce cours approfondit le sous-test 6Logique. Retrouvez toutes les notions dans le répertoire des cours du TAGE MAGE, puis appliquez le méthode de préparation autonome.

Le cours

1. Le principe : une intersection, pas une suite

Une série double numérique vous présente deux groupes de nombres, souvent disposés l'un au-dessus de l'autre ou de part et d'autre d'un signe. Premier groupe, par exemple : 9 – 16 – 49 – 100. Second groupe : 22 – 33 – 55. La consigne demande quelle proposition, parmi cinq valeurs, pourrait appartenir aux deux groupes en même temps. Il ne s'agit à aucun moment de deviner un terme suivant : chaque groupe est un ensemble fermé, défini par une propriété qui lui est propre, et la question porte sur l'intersection de ces deux ensembles.

Dans l'exemple, le premier groupe rassemble des carrés parfaits (3², 4², 7², 10²) et le second des multiples de 11 (11×2, 11×3, 11×5). Un nombre appartenant aux deux groupes doit donc être à la fois un carré parfait et un multiple de 11 : 121, qui vaut 11² et 11×11, convient parfaitement. Aucun calcul de suite n'intervient ; seule compte la conjonction des deux propriétés.

2. La confusion à éviter : les suites entrelacées

Le sous-test Logique propose aussi des suites entrelacées, qui se présentent différemment : une seule liste de nombres, par exemple 2 – 9 – 4 – 16 – 6 – 25, dont il faut deviner le terme suivant. La clé consiste alors à séparer les termes de rang impair (2, 4, 6, qui progressent de 2 en 2) des termes de rang pair (9, 16, 25, qui sont des carrés). Il n'y a ici qu'une seule séquence, pas deux groupes distincts, et l'objectif est de la prolonger, pas de trouver un élément commun. Confondre les deux exercices conduit à chercher une intersection là où il n'y en a pas, ou inversement à chercher un terme suivant dans une série double qui n'en comporte pas.

3. Les propriétés les plus fréquentes

Les propriétés utilisées pour définir un groupe restent d'un nombre limité de familles : appartenance à la table de multiplication d'un entier (multiples de 6, de 11, de 25), carrés ou cubes parfaits, nombres premiers, somme des chiffres égale à une valeur fixe, ou encore chiffre des unités constant. Le bon réflexe est de choisir, pour chaque groupe, la propriété la plus simple qui explique tous les éléments donnés, sans en écarter aucun et sans en admettre d'autres que nécessaire.

4. Tester les propositions dans le bon ordre

Une fois les deux propriétés identifiées, on ne les recherche jamais séparément sur les cinq propositions : on applique d'abord la plus rapide à vérifier – le plus souvent une divisibilité – et on élimine directement toute proposition qui échoue. La propriété la plus longue à tester (carré parfait, cube parfait) n'est appliquée qu'aux propositions qui ont déjà passé le premier filtre. Cet ordre économise un temps précieux, puisqu'une bonne partie des propositions tombent dès le premier test.

La méthode pas à pas

  1. Observez les deux groupes séparément, sans chercher de lien entre eux pour l'instant.
  2. Caractérisez le premier groupe par la propriété la plus simple qui vaut pour tous ses éléments.
  3. Caractérisez le second groupe de la même façon, indépendamment du premier.
  4. Testez chaque proposition sur la propriété la plus rapide à vérifier ; éliminez immédiatement celles qui échouent.
  5. Appliquez la seconde propriété aux seules propositions qui restent, jusqu'à n'en garder qu'une.
  6. Si deux propositions survivent, resserrez la propriété qui semble trop large : la bonne formulation ne laisse jamais deux candidats.

Trois QCM corrigés

Traitez chaque question avant d'ouvrir la correction, en identifiant les deux propriétés avant de regarder les propositions.

Exercice 1

Premier groupe : 9 – 16 – 49 – 100.

Second groupe : 22 – 33 – 55.

Quelle proposition pourrait appartenir aux deux groupes ?

  1. A. 100
  2. B. 110
  3. C. 121
  4. D. 132
  5. E. 144
Voir la correction détaillée

Réponse : C. Premier groupe : 9 = 3², 16 = 4², 49 = 7², 100 = 10² : la propriété est « carré parfait ». Second groupe : 22 = 11×2, 33 = 11×3, 55 = 11×5 : la propriété est « multiple de 11 ».

Test des cinq propositions sur la conjonction des deux propriétés : 100 est un carré (10²) mais 100 / 11 n'est pas entier, il échoue. 110 est multiple de 11 (11×10) mais n'est pas un carré (10² = 100, 11² = 121), il échoue. 121 = 11² est à la fois un carré parfait et un multiple de 11 (11×11) : il vérifie les deux propriétés. 132 est multiple de 11 (11×12) mais n'est pas un carré. 144 = 12² est un carré mais n'est pas multiple de 11 (11×13 = 143, 11×14 = 154). Seule la proposition C satisfait les deux contraintes.

Exercice 2

Premier groupe : 21 – 42 – 49 – 63.

Second groupe : 17 – 26 – 44 – 62 – 80.

Quelle proposition pourrait appartenir aux deux groupes ?

  1. A. 26
  2. B. 35
  3. C. 42
  4. D. 53
  5. E. 80
Voir la correction détaillée

Réponse : B. Premier groupe : 21, 42, 49, 63 sont tous multiples de 7 (7×3, 7×6, 7×7, 7×9) : la propriété est « multiple de 7 ». Second groupe : 1+7=8, 2+6=8, 4+4=8, 6+2=8, 8+0=8 : la propriété est « somme des chiffres égale à 8 ».

Test des cinq propositions : 26 a pour somme de chiffres 8, mais 26 / 7 n'est pas entier, il échoue au premier test. 35 est multiple de 7 (7×5) et sa somme de chiffres vaut 3+5 = 8 : les deux propriétés sont vérifiées. 42 est multiple de 7 mais sa somme de chiffres vaut 4+2 = 6, il échoue. 53 a une somme de chiffres égale à 8 mais n'est pas multiple de 7. 80 a une somme de chiffres égale à 8 mais n'est pas multiple de 7 (7×11 = 77, 7×12 = 84). Seule la proposition B, 35, satisfait la conjonction des deux propriétés.

Exercice 3

Premier groupe : 8 – 27 – 64 – 216.

Second groupe : 25 – 50 – 75.

Quelle proposition pourrait appartenir aux deux groupes ?

  1. A. 64
  2. B. 100
  3. C. 125
  4. D. 216
  5. E. 250
Voir la correction détaillée

Réponse : C. Premier groupe : 8 = 2³, 27 = 3³, 64 = 4³, 216 = 6³ : la propriété est « cube parfait ». Second groupe : 25, 50, 75 sont tous multiples de 25 : la propriété est « multiple de 25 ».

Test des cinq propositions : 64 est un cube (4³) mais 64 / 25 n'est pas entier, il échoue. 100 est multiple de 25 (25×4) mais n'est pas un cube parfait. 125 = 5³ est un cube parfait et 125 = 25×5 est multiple de 25 : les deux propriétés sont vérifiées. 216 = 6³ est un cube mais n'est pas multiple de 25. 250 est multiple de 25 (25×10) mais n'est pas un cube. Seule la proposition C, 125, appartient à l'intersection des deux groupes.

Les pièges fréquents

  • Chercher un terme suivant. Une série double n'est pas une suite : il n'y a rien à prolonger, seulement une valeur commune à trouver.
  • Formuler une propriété trop large. « Nombre pair » convient rarement : elle laisse presque toujours plusieurs propositions valides.
  • Tester les deux propriétés dans le désordre. Commencer par la plus longue à vérifier fait perdre du temps sur des propositions qui auraient été éliminées instantanément par l'autre test.
  • S'arrêter à la première proposition plausible. Sans vérifier les cinq propositions, rien ne garantit que la réponse choisie soit la seule à satisfaire les deux contraintes.
  • Confondre avec les séries spatiales. Les figures géométriques du même sous-test suivent une logique de transformation, pas d'intersection ; consultez la page sous-test Logique pour les séries graphiques.

Mémo des contraintes

Type de contrainteComment la testerConditions
Multiple d'un entierDivision exacte par cet entierLe reste doit être nul
Carré parfaitComparaison à la liste des carrés jusqu'à 20²La racine carrée doit être un entier
Cube parfaitComparaison à la liste des cubes jusqu'à 7³La racine cubique doit être un entier
Somme des chiffresAddition des chiffres du nombreLe total doit être égal à la valeur fixée
Nombre premierAbsence de diviseur autre que 1 et lui-mêmeTester les diviseurs jusqu'à la racine carrée
Intersection des deux groupesVérifier les deux propriétés sur chaque propositionUne seule proposition doit vérifier les deux à la fois

Mini-plan d'entraînement

  1. Jour 1 (15 min). Révisez de mémoire les carrés jusqu'à 20² et les cubes jusqu'à 7³, en les récitant dans les deux sens.
  2. Jour 2 (15 min). Dix séries doubles simples, avec des propriétés de divisibilité uniquement, chronométrées à 60 secondes chacune.
  3. Jour 3 (15 min). Dix séries doubles mêlant carrés ou cubes avec une propriété de somme de chiffres, en notant systématiquement les deux propriétés avant de regarder les propositions.
  4. Jour 4 (20 min). Séance mixte de quinze questions incluant des suites entrelacées, pour vous entraîner à distinguer les deux formats en quelques secondes.

Questions fréquentes

Qu'appelle-t-on une série double de nombres ?

Deux groupes de nombres sont donnés, chacun défini par une propriété qui lui est propre – par exemple « carrés parfaits » pour le premier groupe et « multiples de 11 » pour le second. La question demande de désigner, parmi cinq propositions, le nombre qui vérifierait simultanément les deux propriétés, c'est-à-dire l'élément commun aux deux ensembles.

Quelle est la différence avec une suite entrelacée ?

Une suite entrelacée est une séquence unique où les termes de rang impair suivent une règle et ceux de rang pair une autre : il s'agit de prolonger une seule liste de nombres. Une série double met en jeu deux groupes distincts et demande une valeur commune aux deux, jamais la suite d'un terme suivant. Les deux exercices se ressemblent visuellement mais se traitent très différemment.

Que faire si deux propositions semblent toutes les deux convenir ?

C'est le signe que l'une des deux propriétés a été formulée de façon trop large. Reprenez le groupe concerné et cherchez la propriété la plus précise qui rend compte de tous ses éléments sans en admettre d'autres. Une série double bien posée n'admet toujours qu'une seule valeur d'intersection parmi les cinq propositions.

Faut-il connaître les carrés, les cubes et les tables de multiplication par cœur ?

C'est ce qui fait gagner le plus de temps sur ce type de question. Les carrés jusqu'à 20, les cubes jusqu'à 7 et les critères de divisibilité usuels permettent de tester une propriété sur cinq propositions en quelques secondes, sans recourir à aucun calcul long.

Conférences gratuites Aurlom

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Portrait de Franck Attelan

Franck Attelan

Spécialiste du TAGE MAGE, auteur de La Bible du TAGE MAGE – 25 ans d'accompagnement des candidats.

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