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Exercices corrigés — Puissances, racines carrées et calcul numérique (Seconde)

Quatre niveaux de difficulté, du plus simple au plus exigeant. Chaque exercice a sa correction détaillée, étape par étape.

2 exercices de niveau « Découverte ». Voir les 8 exercices.

Exercice 1 Découverte

Calculer : a) (−2)3 ; b) −24 ; c) (−3)−2 ; d) 2−3 × 25 ; e) (102)3/104.

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Correction détaillée

a) (−2)3 = (−2) × (−2) × (−2) = −8 : un produit de trois facteurs négatifs est négatif.
b) −24 = −(24) = −16 : sans parenthèses, la puissance porte sur 2 seulement, le signe moins s'applique ensuite. À comparer avec (−2)4 = 16.
c) (−3)−2 = 1−32 = 19 : l'exposant négatif désigne l'inverse de la puissance positive, et le carré de −3 vaut 9.
d) 2−3 × 25 = 2−3+5 = 22 = 4 : même base, on additionne les exposants.
e) (102)3 = 106, puis 106104 = 102 = 100 : puissance de puissance, on multiplie les exposants ; quotient, on les soustrait.

Exercice 2 Découverte

Simplifier D = (5−2 × 57)2 / 58 et donner sa valeur.

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Correction détaillée

on commence par l'intérieur de la parenthèse : même base 5, on additionne les exposants, 5−2 × 57 = 5−2+7 = 55.
Puissance d'une puissance, on multiplie les exposants : (55)2 = 510.
Quotient de même base, on soustrait les exposants : D = 51058 = 510−8 = 52 = 25.
Le résultat est un entier alors que l'expression contenait un exposant négatif : cela n'a rien d'anormal. Contrôle d'ordre de grandeur : 510 ≈ 9,8 × 106 et 58 = 390 625, dont le quotient est bien 25.