PUISSANCES I Définitions : 1) Exposant entier positif : Définition : On considère un nombre relatif a et un entier positif et non nul n . an et on lit : a ……………….……………… n a a ...................................... a …….………………………… On dit que a n est une ………………………………….. de a . n s’appelle ……………………………………………………. Cas particulier : a 1 .................................. Convention : Pour a 0 , a 0 ................................. Remarques : a 2 se lit ……………………………….. et a 3 se lit ……………………………….. Exemples : 3 4 ........................................................................................................................................ (2) 3 ..................................................................................................................................... Il y a …….. facteurs …………………….Le résultat est donc…………………………. (car ………………………) (5)2 ...................................................................................................................................... Il y a …….. facteurs …………………….Le résultat est donc…………………………. (car ………………………) Remarque : Une puissance d’un nombre négatif est : * …………………………………………. si l’exposant est ………………………. * …………………………………………. si l’exposant est ………………… ATTENTION : 52 ................................................................................................................................... Donc : ……………………………………………………………………..……………………………………….. 2) Exposant entier négatif : Définition On considère un nombre relatif a non nul et un entier positif et non nul n . a n est ……………………………….. de a n , c’est-à-dire : a n .............................. Cas particulier : a 1 ............................................................................................................................... Exemples : 3 4 ............................................................................................................................................... ………………………………………………………………………………………………………………..….. (4) 3 ............................................................................................................................................... II Comment calculer avec des puissances ? 1) Comment calculer la valeur d’une expression numérique ? Dans le calcul d’une expression numérique, on effectue dans l’ordre : * les calculs entre parenthèses. * les puissances. * les multiplications et les divisions. * les additions et les soustractions. Exemples : A 7 6 23 ..................................... B 32 24 3 ...................................... ..................................... ..................................... ...................................... ...................................... 2) Exemples de simplification d’écritures : Produit de 2 puissances d’un même nombre : Soit a un nombre relatif. a 2 a 3 ...................................................................................................................... On remarque que : ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………… Exemple numérique : 42 43 ........................................................................................... Quotient de 2 puissances d’un même nombre : Soit a un nombre relatif ……………….. a6 ..............................................................................................................................; a4 On remarque que : ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………… Exemple numérique : 56 ............................................................................................. 54 III Cas particulier important : les puissances de 10 : On considère un entier positif n . Par définition : 10 n .......................................................... 10 n ............................................. Donc : 10 n .......................................................... 10 n ............................................. …………………..……………….. …………………………… Exemples : 10 5 ............................................................ ; 10 4 ....................................................... …………………………….. 1 000 000 000 = ………………………… …………………………… ; 0,00001 = ……………………………… ………………. ………………… 1) Comment multiplier par une puissance de 10 ? Multiplier un nombre par 10 n revient à déplacer la virgule de ………………………….. vers ………………………………… Multiplier un nombre par 10 n revient à déplacer la virgule de ………………………….. vers ………………………………… Exemples : 12,45 10 3 ........................................ ………………………………………………… 16,7 10 4 ......................................... ………………………………………………… 2) Ecriture scientifique d’un nombre : Parmi les différentes écritures en puissance de 10 d’un nombre, on en préfèrera généralement une : l’écriture (ou la notation) scientifique. Donner l’écriture scientifique d’un nombre, c’est l’écrire comme le produit d’un nombre ayant un seul chiffre non nul à gauche de la virgule, par une puissance de 10 cad sous la forme : a 10 n où n est un entier relatif et 1 a 10 Exemples : 0,000578 .................................................................................................................................. 9652 ............................................................................................................................... 874 10 5 ............................................................................................................................... …… ……………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. Remarques : Lorsqu’un nombre est inférieur à 1, son écriture scientifique s’écrit avec un exposant ………………………………….. Lorsqu’un nombre est supérieur à 1, son écriture scientifique s’écrit avec un exposant ………………………………….. Suite des exemples de simplifications d’écritures : Puissance d’une puissance: Soit a un nombre relatif. a 2 3 ...................................................................................................................... On remarque que : ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………… Exemple numérique : 5 2 3 ........................................................................................... Produit de 2 puissances de même exposant: Soient a et b deux nombres relatifs. a 2 b2 ..............................................................................................................................; On remarque que : ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………… Exemple numérique : 42 52 ............................................................................................. Quotient de 2 puissances de même exposant: Soient a et b deux nombres relatifs tels que : …………………………. a² ..............................................................................................................................; b² On remarque que : ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………… Exemple numérique : 122 ............................................................................................. 42