Utiliser les propriétés algébriques des fonctions exponentielles - Exercice 1

10 min
20
Écrire chaque nombre sous la forme d'une seule puissance, puis le calculer sans calculatrice.
Question 1

A=1,50,3×1,50,7A=1{,}5^{0{,}3}\times1{,}5^{0{,}7}

Correction
Soit aa et bb deux réels strictement positifs, xx et yy deux réels positifs. Les règles de calcul sur les puissances entières restent vraies (propriétés admises) :
  • ax×ay=ax+ya^{x}\times a^{y}=a^{x+y} et axay=ax−y\frac{a^{x}}{a^{y}}=a^{x-y} (si x⩾yx\geqslant y) ;
  • (ax)y=ax×y\left(a^{x}\right)^{y}=a^{x\times y} ;
  • ax×bx=(a×b)xa^{x}\times b^{x}=\left(a\times b\right)^{x} et axbx=(ab)x\frac{a^{x}}{b^{x}}=\left(\frac{a}{b}\right)^{x} ;
  • a0=1a^{0}=1 et a1=aa^{1}=a.
On a un produit de deux puissances de 1,51{,}5 : on ajoute\red{\text{ajoute}} les exposants.
A=1,50,3+0,7=1,51A=1{,}5^{0{,}3+0{,}7}=1{,}5^{1}, d'où :
A=1,5A=1{,}5

Question 2

B=32,4×30,6B=3^{2{,}4}\times3^{0{,}6}

Correction
On ajoute les exposants : B=32,4+0,6=33=3×3×3B=3^{2{,}4+0{,}6}=3^{3}=3\times3\times3, d'où :
B=27B=27
Question 3

C=73,571,5C=\frac{7^{3{,}5}}{7^{1{,}5}}

Correction
On a un quotient de deux puissances de 77 : on soustrait\red{\text{soustrait}} les exposants.
C=73,5−1,5=72C=7^{3{,}5-1{,}5}=7^{2}, d'où :
C=49C=49

Question 4

D=(40,5)3D=\left(4^{0{,}5}\right)^{3}

Correction
Une puissance de puissance : on multiplie\red{\text{multiplie}} les exposants. D=40,5×3=41,5D=4^{0{,}5\times3}=4^{1{,}5}.
Pour le calculer sans calculatrice, on utilise 40,5=4=24^{0{,}5}=\sqrt{4}=2 : D=(40,5)3=23D=\left(4^{0{,}5}\right)^{3}=2^{3}, d'où :
D=41,5=8D=4^{1{,}5}=8

Question 5

E=(50,4)5E=\left(5^{0{,}4}\right)^{5}

Correction
On multiplie les exposants : E=50,4×5=52E=5^{0{,}4\times5}=5^{2}, d'où :
E=25E=25
Question 6

F=20,5×80,5F=2^{0{,}5}\times8^{0{,}5}

Correction
Les bases sont différentes, mais l'exposant est le même : ax×bx=(a×b)xa^{x}\times b^{x}=\left(a\times b\right)^{x}.
F=(2×8)0,5=160,5=16F=\left(2\times8\right)^{0{,}5}=16^{0{,}5}=\sqrt{16}, d'où :
F=4F=4

Question 7

G=500,520,5G=\frac{50^{0{,}5}}{2^{0{,}5}}

Correction
Même exposant : axbx=(ab)x\frac{a^{x}}{b^{x}}=\left(\frac{a}{b}\right)^{x}. G=(502)0,5=250,5=25G=\left(\frac{50}{2}\right)^{0{,}5}=25^{0{,}5}=\sqrt{25}, d'où :
G=5G=5

Signaler une erreur

Aide-nous à améliorer nos contenus en signalant les erreurs ou problèmes que tu penses avoir trouvés.

Connecte-toi ou crée un compte pour signaler une erreur.