Dans cet article, nous verrons ce que sont les puissances de fractionsa>, ce que sont les puissances de fractionsa> négatives, leurs règles et des exemples d'application.
Qu'est-ce qu'une puissance d'exposant de fraction ?
Lespuissances de fractions ou exposants de fractions sont des expressions qui sont alimentées par des fractions et qui se présentent sous la forme xa/b.
Nous sommes plus familiers avec les exposants de nombres entiers de la forme xa. Le fait que x soit alimenté par a signifie que x est multiplié par lui-même une fois. Cependant, lorsqu'une fraction est une puissance ou un exposant, il se peut que tu trouves la racine de cette expression. Cela implique que pour un exposant fractionnaire comme x1/a, tu dois trouver la racine a de x;
.
Résous pour .
Solution
Résous pour
Solution
Quelle est la puissance fractionnaire d'un nombre sous forme décimale ?
La puissance d'une fraction sous forme décimale est un exposant qui correspond à une fraction exprimée sous forme décimale. Elle se présente sous la forme ;
,
où a et b sont deux chiffres séparés par un point décimal. Ils peuvent maintenant être ré-exprimés pour devenir ;
Rappelle-toi que a et b sont les chiffres qui forment le nombre décimal a.b. Par exemple, si l'on considère le nombre décimal 3,2, a et b seraient respectivement 3 et 2. Voyons un exemple pour mieux clarifier cela.
Résous la question de .
Solution
Rappelle que ;
Puis ;
En rappelant que , on a alors
En conclusion,
Que sont les puissances fractionnaires négatives ?
On parle de puissances fractionnaires négatives lorsqu'une expression a été augmentée d'une fraction négative. Cela se produit sous la forme x-a/b . Dans ce cas, la réciproque de l'expression est alimentée par la fraction. L'expression devient alors
.
Ceci est conforme à la règle des exposants négatifs qui stipule que
.
Les puissances fractionnaires négatives font partie des règles des puissances fractionnaires qui seront examinées ci-dessous.
Règles des puissances fractionnaires
Ces règles, une fois appliquées, te permettront de résoudre facilement les problèmes liés aux exposants fractionnaires. Cependant, avant de passer aux règles, note que les puissances fractionnaires sont définies par la forme
ainsi que
En connaissant cette définition, il convient d'appliquer les règles suivantes.
Règle 1 : Lorsque la base, par exemple x, est alimentée par une fraction négative, par exemple Si la base de x est alimentée par une fraction négative, trouve la racine b de x et l'alimente par a, puis trouve la réciproque du résultat.
Résoudre .
Solution
En appliquant la règle 1,
Règle 2 : Lorsque la base est une fraction, par exemple , et qu'elle est complétée par une fraction négative, par exemple trouve la racine b de et la puissance par a.
Résoudre
Solution
En appliquant la règle 2,
Règle 3 : Lorsque le produit de deux ou plusieurs puissances fractionnaires dans ce cas, et ont la même base, dans ce cas x, trouve la racine ab de x et la puissance de la somme de b et a.
Résoudre .
Solution
En appliquant la règle 3,
Règle 4 : Lorsque le produit de deux ou plusieurs puissances fractionnaires dans ce cas, et ont la même base, en l'occurrence x, trouve la racine ab de x et la puissance de la somme de bm et an.
Résoudre
Solution
En appliquant la règle 4,
Règle 5 : Lorsque le quotient de deux puissances fractionnaires unitaires dans ce cas, et ont la même base dans ce cas x, trouve la racine ab de x et la puissance par la différence de b et a.
Résoudre
Solution
En appliquant la règle 5,
Règle 6 : Lorsque le quotient de deux puissances fractionnaires dans ce cas, et ont la même base dans ce cas x, alors trouve la racine ab de x et la puissance par la différence de bm et an.
Résoudre .
Solution
En appliquant la règle 6,
Règle 7 : Lorsque le produit de deux puissances fractionnaires a des bases différentes, dans ce cas x et y, mais avec les mêmes puissances, dans ce cas alors trouve la racine a de xy.
Résoudre .
Solution
En appliquant la règle 7,
Règle 8 : Lorsque le quotient de deux puissances fractionnaires a des bases différentes dans ce cas x et y, mais avec les mêmes puissances dans ce cas , alors trouve la racine a de .
Résoudre .
Solution
En appliquant la règle 8,
Résous les questions suivantes ;
a.
b.
c.
Solution
a.
La première chose à faire est de voir si tu peux changer le nombre sous forme d'exposant (indices).
Note que ;
Par conséquent ;
Rappelle que ;
Alors ;
b.
Rappelle que ;
Alors ;
c.
La première chose à faire est de voir si tu peux transformer le nombre sous forme d'exposant (indices).
Par conséquent ;
Rappelle que ;
Alors ;
ou tu peux résoudre directement à partir de ce point ;
Développement binomial pour les puissances fractionnaires
Comment se fait le développement binomial pour les puissances fractionnaires ?
Le développement binomial pour les puissances fractionnaires s'effectue simplement en appliquant la formule suivante.
où n est la puissance ou l'exposant.
Résous les 4 premiers termes de .
Solution
Assure-toi de factoriser ou de réexprimer l'expression en portant l'exposant pour qu'elle soit conforme à la forme ;
.
Tu veux donc convertir (8 + 2y) en (1 + y). Pour cela, factorise 8 + 2y par 8. Tu auras alors
Soit
Substitue dans l'équation
Rappelant que , on a alors
Rappelle que
De plus, nous ne nous intéressons qu'aux 4 premiers termes, donc ;
Substitue la valeur réelle de a comme ;
Par conséquent ;
Et donc
Autres exemples de calcul de puissances fractionnaires
Quelques exemples supplémentaires te permettraient de mieux comprendre les puissances fractionnaires.
Si la racine cubique d'un nombre est élevée au carré et que le résultat est 4, trouve ce nombre.
Solution
Le nombre inconnu est y. La racine cubique d'un nombre, y étant au carré et donnant 4, s'exprime donc comme suit .
Note que
Dans ce cas
Prends la réciproque des racines des deux côtés. La réciproque de estdonc ;
Rappelle que
Donc ,
Puissances fractionnaires - Points clés à retenir