1. Calculer les nombres suivants :
**a)** Calcul de $a = \frac{2^7 \times 2^{-4}}{(2^5)^3}$
- Utilisons la règle des puissances : $x^m \times x^n = x^{m+n}$ et $(x^m)^n = x^{m \times n}$.
- Simplifions le numérateur : $2^7 \times 2^{-4} = 2^{7 + (-4)} = 2^3$.
- Simplifions le dénominateur : $(2^5)^3 = 2^{5 \times 3} = 2^{15}$.
- Donc, $a = \frac{2^3}{2^{15}} = 2^{3 - 15} = 2^{-12}$.
- Montrons la simplification avec annulation :
$$\frac{\cancel{2^3} \times 2^{-4}}{(2^5)^3} = \frac{2^3}{2^{15}} = 2^{-12}$$
- Résultat final : $a = 2^{-12}$.
**b)** Calcul de $b = 3^0 + 3^{-1} + 3^{-2}$
- Rappel : $3^0 = 1$.
- $3^{-1} = \frac{1}{3}$.
- $3^{-2} = \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9}$.
- Donc, $b = 1 + \frac{1}{3} + \frac{1}{9} = \frac{9}{9} + \frac{3}{9} + \frac{1}{9} = \frac{13}{9}$.
**c)** Calcul de $c = \left(\frac{19}{5}\right)^{-3} \times \left(-\frac{2}{19}\right)^{-3}$
- Rappel : $x^{-n} = \frac{1}{x^n}$.
- Donc, $\left(\frac{19}{5}\right)^{-3} = \left(\frac{5}{19}\right)^3 = \frac{5^3}{19^3} = \frac{125}{6859}$.
- Et $\left(-\frac{2}{19}\right)^{-3} = \left(-\frac{19}{2}\right)^3 = \frac{(-19)^3}{2^3} = \frac{-6859}{8}$.
- Multiplions : $c = \frac{125}{6859} \times \frac{-6859}{8} = \frac{125 \times (-6859)}{6859 \times 8}$.
- Annulons $6859$ au numérateur et dénominateur :
$$\frac{125 \times \cancel{-6859}}{\cancel{6859} \times 8} = \frac{125 \times (-1)}{8} = -\frac{125}{8}$$.
- Résultat final : $c = -\frac{125}{8}$.
2. Compléter par : négatif ou positif
- Le signe de $\left(\frac{-10}{9}\right)^{16}$ est **positif** car une puissance paire d'un nombre négatif est positive.
- Le signe de $-\left(\frac{-3}{4}\right)^{-7}$ :
- $\left(\frac{-3}{4}\right)^{-7}$ est négatif car la puissance est impaire et la base négative.
- Le signe devant est négatif, donc $-$(négatif) = **positif**.
- Le signe de $-\left[-\left(-3\right)^7\right]^{15}$ :
- $(-3)^7$ est négatif (puissance impaire).
- $-(-3)^7$ devient positif.
- Élevé à la puissance 15 (impair), reste positif.
- Le signe devant est négatif, donc le résultat est **négatif**.
- Le signe de $\frac{2^{13} \times (-3)^{10}}{(-5)^7 \times 10^9}$ :
- $2^{13}$ est positif.
- $(-3)^{10}$ est positif (puissance paire).
- $(-5)^7$ est négatif (puissance impaire).
- $10^9$ est positif.
- Le numérateur est positif, le dénominateur est négatif.
- Donc le quotient est **négatif**.
Exercice n°2
1. Écrire sous la forme d’une puissance d’exposant positif :
**A)** $A = (-3)^5 \times (-3)^{-9}$
- Utilisons la règle : $x^m \times x^n = x^{m+n}$.
- $A = (-3)^{5 + (-9)} = (-3)^{-4}$.
- Pour exposant positif, $(-3)^{-4} = \frac{1}{(-3)^4}$.
- Résultat : $A = \frac{1}{(-3)^4}$.
**B)** $B = \left(\left(-\frac{1}{2}\right)^2\right)^{-2}^2$
- Simplifions l'exposant extérieur : $(-2)^2 = 4$.
- Donc $B = \left(\left(-\frac{1}{2}\right)^2\right)^4$.
- $\left(-\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}$.
- Donc $B = \left(\frac{1}{4}\right)^4 = \frac{1}{4^4} = \frac{1}{256}$.
- En forme de puissance : $B = 4^{-4}$.
**C)** $C = \left(\frac{4}{3}\right)^2 \times \left(\frac{4}{3}\right)^{-9} \times \left(\frac{3}{4}\right)$
- Regroupons les puissances de $\frac{4}{3}$ : $\left(\frac{4}{3}\right)^{2 + (-9)} = \left(\frac{4}{3}\right)^{-7}$.
- $\left(\frac{3}{4}\right) = \left(\frac{4}{3}\right)^{-1}$.
- Donc $C = \left(\frac{4}{3}\right)^{-7} \times \left(\frac{4}{3}\right)^{-1} = \left(\frac{4}{3}\right)^{-8}$.
- Pour exposant positif : $C = \frac{1}{\left(\frac{4}{3}\right)^8}$.
**Réponses finales :**
$a = 2^{-12}$
$b = \frac{13}{9}$
$c = -\frac{125}{8}$
Signes :
$\left(\frac{-10}{9}\right)^{16}$ est positif
$-\left(\frac{-3}{4}\right)^{-7}$ est positif
$-\left[-\left(-3\right)^7\right]^{15}$ est négatif
$\frac{2^{13} \times (-3)^{10}}{(-5)^7 \times 10^9}$ est négatif
Puissances positives :
$A = \frac{1}{(-3)^4}$
$B = 4^{-4}$
$C = \frac{1}{\left(\frac{4}{3}\right)^8}$
Puissances Et Signes 336Dfb
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