A → 2 (le sable est une roche sédimentaire) ; B → 1 (le granite est une roche magmatique) ; C → 3 (le gneiss est une roche métamorphique) ; D → 2 (le calcaire est une roche sédimentaire) ; E → 3 (le micaschiste est une roche métamorphique) ; F → 2 (l'argile est une roche sédimentaire).

1. Les sédiments proviennent soit de la fragmentation et de l'érosion de roches préexistantes (débris transportés par l'eau, le vent ou la glace), soit de résidus d'organismes vivants (coquilles, squelettes), soit de la précipitation chimique de substances dissoutes dans l'eau. Ces sédiments s'accumulent en couches successives, le plus souvent au fond des mers, des lacs ou des cours d'eau.
2. Sous le poids des couches de sédiments qui s'accumulent progressivement au-dessus, les couches inférieures subissent une compaction (tassement, expulsion de l'eau). Un ciment minéral précipite ensuite entre les grains et les soude entre eux : c'est la cimentation. L'ensemble de ces transformations, appelé diagenèse, transforme le sédiment meuble en une roche sédimentaire consolidée et litée.

1. Le granite est une roche magmatique qui se forme par refroidissement et solidification d'un magma resté en profondeur dans la croûte terrestre (roche plutonique) : il n'atteint pas la surface avant de se solidifier complètement.
2. En profondeur, le magma est bien isolé thermiquement et se refroidit très lentement, sur des durées très longues. Ce refroidissement lent laisse le temps aux différents minéraux (quartz, feldspath, mica) de cristalliser progressivement et de faire croître leurs cristaux jusqu'à une taille suffisante pour être vus à l'œil nu : on obtient ainsi une roche à structure grenue. Un refroidissement rapide, à l'inverse, ne laisserait pas le temps aux cristaux de grossir.

Le granite contient notamment : le quartz, minéral dur, à éclat vitreux, incolore ou blanchâtre, sans clivage visible ; et le feldspath, minéral blanc, gris ou rosé, présentant un clivage net qui lui donne des faces planes et brillantes. Le granite contient aussi souvent du mica, minéral feuilleté qui se débite en fines lamelles brillantes (noires ou claires selon sa variété).

1. Échantillon 1 : c'est une roche sédimentaire (un calcaire), car elle contient des fossiles et des débris de coquilles, et fait effervescence à l'acide — deux caractéristiques typiques des roches sédimentaires d'origine biologique ou chimique. Échantillon 2 : c'est une roche magmatique (un granite), car ses cristaux, bien visibles à l'œil nu, sont enchevêtrés sans orientation, ce qui correspond à une structure grenue typique d'un refroidissement lent en profondeur. Échantillon 3 : c'est une roche métamorphique (un gneiss ou un micaschiste), car elle présente une structure orientée, avec alternance de lits clairs et sombres et des minéraux (mica) alignés selon un même plan — caractéristique d'une roche ayant subi un métamorphisme.
2. Échantillon 1 : accumulation de débris coquilliers et de résidus organiques au fond d'un milieu marin, puis consolidation (compaction et cimentation) par diagenèse. Échantillon 2 : refroidissement lent d'un magma resté en profondeur dans la croûte terrestre, laissant le temps aux cristaux de croître. Échantillon 3 : transformation, à l'état solide, d'une roche préexistante (sédimentaire ou magmatique) sous l'effet d'une forte pression et/ou température en profondeur, sans fusion, ce qui a réorienté et recristallisé les minéraux en lits.
3. Trois critères principaux permettent d'orienter la distinction : la présence de fossiles ou une réaction à l'acide oriente vers une roche sédimentaire ; des cristaux visibles et enchevêtrés sans orientation orientent vers une roche magmatique (structure grenue) ; une structure en lits orientés (foliation), avec alternance de minéraux clairs et sombres, oriente vers une roche métamorphique. Ces observations de terrain doivent ensuite être complétées, si possible, par une analyse plus fine en laboratoire.