Puissances Simples
1. **Énoncé du problème :**
Écrire chaque expression sous forme d'une seule puissance.
2. **Expression A :**
$$A = 16^{-5} \times \sqrt{2}^2 \times (2^4)^{-7}$$
- Rappel : $16 = 2^4$ et $\sqrt{2}^2 = 2^{\frac{1}{2} \times 2} = 2^1$
- Donc, $$16^{-5} = (2^4)^{-5} = 2^{4 \times (-5)} = 2^{-20}$$
- $$\sqrt{2}^2 = 2^1$$
- $$(2^4)^{-7} = 2^{4 \times (-7)} = 2^{-28}$$
- En multipliant les puissances de même base :
$$A = 2^{-20} \times 2^1 \times 2^{-28} = 2^{-20 + 1 - 28} = 2^{-47}$$
3. **Expression B :**
$$B = \frac{a^{-8} \times a^{-12}}{(a^{-4})^5 \times (a^{-5})^{-1}}$$
- Simplifions le numérateur :
$$a^{-8} \times a^{-12} = a^{-8 + (-12)} = a^{-20}$$
- Simplifions le dénominateur :
$$(a^{-4})^5 = a^{-4 \times 5} = a^{-20}$$
$$(a^{-5})^{-1} = a^{-5 \times (-1)} = a^5$$
- Donc, le dénominateur est :
$$a^{-20} \times a^5 = a^{-20 + 5} = a^{-15}$$
- Division des puissances de même base :
$$B = \frac{a^{-20}}{a^{-15}} = a^{-20 - (-15)} = a^{-5}$$
4. **Expression C :**
$$C = \left(\frac{\sqrt{2}}{3}\right)^5 \times \left(\frac{3}{\sqrt{7}}\right)^5 \times \left(\frac{\sqrt{2}}{\sqrt{7}}\right)^{-8}$$
- Réécrivons les racines en puissances :
$$\sqrt{2} = 2^{\frac{1}{2}}, \quad \sqrt{7} = 7^{\frac{1}{2}}$$
- Donc :
$$\left(\frac{2^{\frac{1}{2}}}{3}\right)^5 = \frac{2^{\frac{5}{2}}}{3^5}$$
$$\left(\frac{3}{7^{\frac{1}{2}}}\right)^5 = \frac{3^5}{7^{\frac{5}{2}}}$$
$$\left(\frac{2^{\frac{1}{2}}}{7^{\frac{1}{2}}}\right)^{-8} = \left(2^{\frac{1}{2}} \times 7^{-\frac{1}{2}}\right)^{-8} = 2^{-4} \times 7^{4}$$
- Multiplions toutes les parties :
$$C = \frac{2^{\frac{5}{2}}}{3^5} \times \frac{3^5}{7^{\frac{5}{2}}} \times 2^{-4} \times 7^{4} = 2^{\frac{5}{2} - 4} \times 3^{5 - 5} \times 7^{-\frac{5}{2} + 4}$$
- Simplifions les exposants :
$$2^{\frac{5}{2} - 4} = 2^{-\frac{3}{2}}, \quad 3^0 = 1, \quad 7^{-\frac{5}{2} + 4} = 7^{\frac{3}{2}}$$
- Donc :
$$C = 2^{-\frac{3}{2}} \times 7^{\frac{3}{2}} = \left(\frac{7}{2}\right)^{\frac{3}{2}}$$
5. **Expression D :**
$$D = 13^{-8} \times \sqrt{13}^7 \times \sqrt{13}^{-15}$$
- Réécrivons les racines :
$$\sqrt{13} = 13^{\frac{1}{2}}$$
- Donc :
$$\sqrt{13}^7 = 13^{\frac{7}{2}}, \quad \sqrt{13}^{-15} = 13^{-\frac{15}{2}}$$
- Multiplions les puissances de même base :
$$D = 13^{-8} \times 13^{\frac{7}{2}} \times 13^{-\frac{15}{2}} = 13^{-8 + \frac{7}{2} - \frac{15}{2}} = 13^{-8 - 4} = 13^{-12}$$
**Réponses finales :**
- $$A = 2^{-47}$$
- $$B = a^{-5}$$
- $$C = \left(\frac{7}{2}\right)^{\frac{3}{2}}$$
- $$D = 13^{-12}$$