Comprendre et manipuler les puissances

Les règles de calcul avec les puissances

Multiplier des puissances de même base

Quand on multiplie deux puissances qui ont la même base, on additionne les exposants :

a^n x a^m = a^(n+m)

Exemple : 2^3 x 2^2 = 2^(3+2) = 2^5 = 32

Diviser des puissances de même base

On soustrait les exposants (avec a different de 0) :

a^n / a^m = a^(n-m)

Exemple : 5^4 / 5^2 = 5^(4-2) = 5^2 = 25

Puissance d'une puissance

On multiplie les exposants entre eux :

(a^n)^m = a^(n x m)

Exemple : (3^2)^3 = 3^(2x3) = 3^6

Puissance d'un produit

(a x b)^n = a^n x b^n

Exemple : (2 x 5)^3 = 2^3 x 5^3 = 8 x 125 = 1000

Exposant negatif

Un exposant negatif indique un inverse :

a^(-n) = 1 / a^n, pour a different de 0

Exemple : 2^(-3) = 1/2^3 = 1/8

Regle Formule
Produit a^n x a^m = a^(n+m)
Quotient a^n / a^m = a^(n-m)
Puissance de puissance (a^n)^m = a^(n x m)
Exposant negatif a^(-n) = 1/a^n

Pieges classiques

  • On n'additionne les exposants que si les bases sont identiques. 2^3 x 3^2 ne se simplifie pas en un seul terme, il faut calculer 8 x 9 = 72.
  • (a^n)^m donne a^(n x m) et non a^(n+m) : ne confonds pas les deux règles.
  • a^n + a^m ne se simplifie jamais en additionnant les exposants : l'addition de puissances (contrairement au produit) n'a pas de regle de simplification generale.