"

11 Exposants rationnels

* Pour  n \in  \mathbb{N}=\{ 1,2,\ldots \},  la racine n-ième principale de  x ,  est définie par :

\qquad \bullet   si n est impair 

    \[y= x^{1/n}\qquad  \Longleftrightarrow \qquad  x=y^n.\]

\qquad \bullet   si n est pair 

 

    \[ \qquad \left\|\begin{matrix} y= x^{1/n} \qquad & \hbox{ si } \quad x > 0 \qquad & \hbox{ avec  }\quad y= x^{1/n}\quad \Longleftrightarrow \quad x=y^n \\ \\ 0\qquad & \hbox{ si } \quad x=0 & \\ \\ \hbox{ indéfini}\qquad &\hbox{ si}\quad x < 0 \qquad & \end{matrix}\right. \]

 

** \quad x^{m/n} \quad est défini :

    \[ \quad x^{m/n} =\Big( x^{1/n} \Big)^m\qquad\qquad \hbox{ lorsque  }\qquad\qquad x^{1/n} \quad \hbox{est un réel.}\]

    

    \[ \quad x^{-m/n} =\displaystyle{ \frac{1}{ x^{m/n} } } \]

 

    \[ \quad \Big(x^n\Big)^{1/n} = \left\{\begin{matrix}  x \qquad & \hbox{ si } \quad n \quad \hbox{ est impair } \\ \\ |x|\qquad & \hbox{ si } \quad n \quad\hbox{ est pair } \end{matrix}\right. \]

 

Voir la Vidéo


Voir sur YouTube

 

Afficher les Exemples

 

Exercice 1

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

    \[t^{\frac{1}{{4}} } t^{{7}}  =  t^{\frac{1}{{4}}+({7}) } =  t^{\frac{1 + ({4}) ({7}) }{{7}} }=  t^{\frac{{29}}{{7}}   }.\]

 

 

Exercice 2

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

    \[ \Big( {-6} y^{\frac{{-2}}{{5}}  }  \Big)\Big( {2}   y^{\frac{{4}}{{3}} }\Big)  \) \(= ({-6}) . ({2}) y^{ \frac{{-2}}{{5}} +\frac{{4}}{{3}} } \) \( ={-12} y^{   \frac{ ({-2}) ({3}) + ({5}) ({4}) }{({5}) ({3}) } }= {-12} y^{\frac{{14}}{{15}} }. \]

 

 

Exercice 3

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

\displaystyle{\Big( \frac{x^{{15}} y}{  y^6} \Big)^{{3}/{5}}  }

=\displaystyle{\Big( \frac{x^{{15}} }{  y^{{6} -1 }} \Big)^{{3}/{5}} = \frac{ (x^{{15}})^{{3}/{5}} }{(y^{{6} -1 })^{{3}/{5}} } }

=\displaystyle{\frac{ x^{({15}) ({3}/{5} ) } }{ y^{({6}-1) ({3}/{5} ) } } }

= \displaystyle{\frac{x^{{9}} }{  y^{ {3} } }  }

 

 

Exercice 4

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

\displaystyle{\Big( \frac{ {4} x^{ -{8}} }{  {5}y^{-{5} }} \Big)^{-1}  }
=\displaystyle{\frac{1}{\Big( \frac{ {4} x^{ -{8}} }{{5} y^{-{5} } }\Big)}    =  \frac{  {5} y^{-{5} }}{{4} x^{ -{8}}} =  \frac{  {5} }{{4} }.  \frac{( y^{{5} })^{-1}}{(x^{ {8}})^{-1}} }
= \displaystyle{ \frac{  {5} }{{4} }.  \Big(      \frac{ y^{{5} }}{ x^{ {8}} } \Big)^{-1} }= \displaystyle{\frac{{5}}{{4}}.  \Big( \frac{ x^{ {8} } }{ y^{{5} } } \Big)} = \displaystyle{ \frac{   {5} x^{{8}}   }{   {4} y^{{5} }   }    } .

 

 

Exercice 5

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

\displaystyle{\frac{  \big(y^{{6}} z^{-{2}}\big)^{1/{2}}}{  \big( y^{-{3} } z^{{4}}\big)^{1/{4}}  }  = \displaystyle{ y^{ {6}/{2}  + {3}/{4} } z^{ -{2}/{2} - {2}/{2} } =  \frac{ y^{ {15}/{4} } }{z^2}  }

 

 

Exercice 6

 

Afficher/Masquer Solution.

En utilisant les lois des exposants, on a

\displaystyle{   \big(  x^{-{12}} y^{-{9}}z^{{6}}\big)^{-{2}/{3}}  }

=\displaystyle{ \big( x^{-{12}}\big)^{-{2}/{3}} } . \displaystyle{ \big(y^{-{9}}\big)^{-{2}/{3}} } .\displaystyle{ \big( z^{{6}}\big)^{-{2}/{3}} }

=\displaystyle{ \big( x^{(-{12})(-{2}/{3})}\big) } . \displaystyle{ \big(y^{(-{9})(-{2}/{3})}\big) } .\displaystyle{ \big( z^{({6})(-{2}/{3})}\big) } = \displaystyle{  \frac{ x^{ {8} } y^{6}}{ z^{{4}} } }.