En arithmétique, on étudie les propriétés des nombres entiers et leurs opérations fondamentales. Un des concepts clés est celui de la divisibilité, qui permet de déterminer si un nombre entier est un multiple d'un autre. Les critères de divisibilité, comme ceux pour 2, 3, 5 et 10, facilitent ces vérifications. La décomposition en facteurs premiers est essentielle pour simplifier les fractions et résoudre des problèmes d’équations diophantiennes.

Dans le cadre des fonctions et graphiques, les fonctions affines et quadratiques occupent une place centrale. La représentation graphique d'une fonction affine se traduit par une droite, tandis qu’une fonction quadratique est représentée par une parabole. La compréhension de la notion de coefficient directeur et ordonnée à l'origine est cruciale pour l'interprétation de ces courbes.

La géométrie en cycle 4 introduit des concepts tels que les transformations du plan, y compris les symétries, les rotations, les translations et les homothéties. On exploite également des théorèmes classiques comme le théorème de Pythagore et le théorème de Thalès pour résoudre des problèmes de mesure et de proportionnalité dans les figures géométriques.

La trigonométrie dans les triangles rectangles s’appuie sur les rapports trigonométriques: sinus, cosinus et tangente. Ces rapports permettent de calculer les longueurs des côtés d’un triangle ou la mesure de ses angles en connaissant certaines dimensions. La maîtrise de cet outil est particulièrement utile dans les contextes de résolution de problèmes pratiques et scientifiques.

Les statistiques et les probabilités fournissent des outils pour interpréter et analyser des données. On utilise des représentations graphiques comme les histogrammes et les diagrammes en boîte pour visualiser les distributions de données. Les concepts de probabilité sont introduits via des expériences aléatoires, permettant de calculer les probabilités d’événements simples et composés.