Puissance
PUISSANCES (Partie 1)
I. Ecriture
1) Exemples et définition
3 à la puissance 4 5 à la puissance 3 0 à la puissance 6 1 à la puissance 5 9 à la puissance 1 -3 à la puissance 4
34 3x3x3x3 81
53 5x5x5 125
06 0x0x0x0x0x0 0
15 1x1x1x1x1 1
91 9 9
(-3)4
(-3)x(-3)x(-3)x(-3)
81
a4 = a x a x a x a
2) Cas particuliers
a1 = a pour tout nombre a a0 = 1 pour tout nombre a
(Admis pour l’instant)
0p = 0 pour tout nombre p 1p = 1 pour tout nombre p
3) Attention aux signes ! Ne pas confondre : (-3)4 = (-3)x(-3)x(-3)x(-3) = 81 et : - 34 = - 3 x 3 x 3 x 3 = -81 Calculer de même en appliquant la règle des signes : (-5)2 ; -14 ; (-1)4 ; -33 ; (-2)3 ; - 72 ; (-9)0 ; -90 Réponses : 25 ; -1 ; 1 ; -27 ; -8 ; -49 ; 1 ; -1
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II. Opérations sur les puissances
1) Formulaire: sur des exemples
a = a×a×a×a
4
a =a
1
1 =1
7
0 =0
8
a =1
0
a =
−1
1 a
a
−8
=
1 a
8
a ×a = a
3 4
3+ 4
a5 = a 5−3 3 a
(a ) = a
2 6
2×6
a 4 × b 4 = (a × b) 4
Méthode:
Exprimer sous d’une seule puissance : A = 45 x 47 D = 67 x 97 A = 45 x 47 = 45+7 = 412 B= 54 56 = 54-6 = 5-2 C = 73 x (72)6 = 73 x 72x6 = 73 x 712 = 73+12 = 715 B= 54 56 C = 73 x (72)6
D = 67 x 97 = (6 x 9)7 = 547
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2) Démonstrations des formules a) a 3 × a 4 = a × a × a et a 3+ 4 = a 7 3 4 3+ 4 donc a × a = a
× a × a × a × a = a7
a5 a × a × a × a × a a × a = = a2 b) 3 = a a×a×a 1 5 −3 2 et a = a a5 donc 3 = a 5−3 a
Conséquence : Prouvons que : a 0 = 1
a =a
0
2−2
a2 = 2 =1 a
c) (a 2 ) 6 = a 2 × a 2 × a 2 × a 2 × a 2 × a 2 = a × a × a × a × a × a × a × a × a × a × a × a = a 12 et a 2×6 = a 12 2 6 2×6 donc (a ) = a
d) a 4 × b 4 = a × a × a × a et ( a × b) 4 = a × b
× b×b×b×b
= a× a× a×