Accueil · Fiches de révision · Mathématiques

Les puissances d'un nombre

Écrire 2×2×2×2×2×2×2 en deux caractères, et calculer plus vite que ta calculatrice.

MathématiquesCollège4e

Un pote lance une rumeur, chaque personne la répète à 3 autres. Au bout de 5 tours, ça fait 243 personnes. Tu viens de croiser une puissance sans le savoir. 🔥

Partager :

C'est quoi le délire ?

Une puissance, c'est une multiplication du même nombre par lui-même, écrite en version compacte. Dans 2⁵, le 2 s'appelle la base et le 5 l'exposant : il compte le nombre de facteurs, pas le nombre de multiplications.

2⁵ = 2 × 2 × 2 × 2 × 2 = 32. Cinq facteurs, quatre signes ×.

Deux cas ont un nom : a² se lit « a au carré », a³ « a au cube ».

La formule magique

Avec a non nul et des exposants entiers :

  • a¹ = a et a⁰ = 1
  • a⁻ⁿ = 1 / aⁿ (l'exposant négatif ne rend pas le nombre négatif, il l'inverse)
  • aᵐ × aⁿ = aᵐ⁺ⁿ : même base, on additionne les exposants
  • aᵐ ÷ aⁿ = aᵐ⁻ⁿ : même base, on soustrait
  • (aᵐ)ⁿ = aᵐˣⁿ : puissance de puissance, on multiplie
  • aⁿ × bⁿ = (a × b)ⁿ

On teste sur un exemple

Calcule 2³ × 2⁴.

  • Même base 2, donc on additionne les exposants : 2³ × 2⁴ = 2³⁺⁴ = 2⁷
  • 2⁷ = 128

Vérification à l'ancienne : 2³ = 8, 2⁴ = 16, et 8 × 16 = 128. Les deux méthodes tombent pareil.

Et 3⁻² ? C'est 1/3² = 1/9. Toujours positif.

Le piège classique

(−3)² et −3², ce n'est PAS la même chose. Dans (−3)², les parenthèses disent que la base est −3 : (−3)² = 9. Dans −3², seul le 3 est élevé au carré : −3² = −9.

Autre piège : on n'additionne les exposants que si la base est identique. 2³ × 5³ ne donne pas 10⁶, mais 10³.

L'astuce pour retenir

« Multiplication d'en bas, addition d'en haut. » Les bases se multiplient, les exposants s'additionnent, jamais l'inverse.

Teste-toi

Réponds sans regarder la fiche — 0/3

1. 3² × 3⁵ est égal à…

2. (−2)⁴ vaut…

3. 5⁻² est égal à…

Ça coince encore ? Un formateur de mathématiques te l’explique en vrai, à ton rythme, en visio.Trouver un formateur

Dans la même matière

← Toutes les fiches