4ème 1
I. Puissances de dix
1. Puissance de 10 d’exposant positif
a. Définition Pour tout entier n positif :
10n 10 10 10 10 1000 0
n fois n zéros
n est appelé l’exposant.
b. Exemples
▪ Le carré et le cube :
2 3
10 10 10 100 10 10 10 10 1000
2. Propriétés
a. Exercice
▪ Calculer 102103
▪ Trouver un moyen simple de calculer 10121025 b. Propriété
Pour multiplier des puissances de dix d’exposants positifs, on ajoute leurs exposants.
n et p sont des nombres entiers positifs : 10n10p 10n p c. Exercice
▪ Trouver un moyen simple de calculer
102 3d. Propriété
Pour élever une puissance dix à une autre puissance, on multiplie entre eux les deux exposants.
a et b sont des nombres entiers positifs :
10a b 10a be. Exercice
▪ Trouver un moyen simple de calculer
5 3
10 10 f. Propriété
Pour calculer le quotient d’une puissance 10 par une autre puissance de 10, on soustrait l’exposant du bas à celui du haut.
n et p sont des nombres entiers positifs : 10 10 10
n
n p p
4ème 2
3. Puissance de dix d’exposant négatif
a. Exemple
▪ Avec la calculatrice calculer 1 , 1 , 112
10 1000 10
▪ Chercher les définitions des préfixes déci, centi, milli, micro, nano, pico, femto, atto.
▪ Le diamètre d’un atome d’hydrogène est égal à : 0, 000 000 000 074 m.
Comment peut-on l’écrire plus rapidement ? b. Définition
Pour tout entier n positif :
zéros
10 1 0, 00 01 10
n n
n
n est appelé l’exposant.
c. Exemples
▪
2 2
3 3
1 1
10 10 10 10
1 1
10 10 10 10 10
d. Propriétés
On a les mêmes propriétés qu’avec les exposants positifs : n et p sont des nombres entiers négatifs : 10n10p 10n p a et b sont des nombres entiers négatifs :
10a b 10a bn et p sont des nombres entiers négatifs : 10 10 10
n
n p p
4. Exemples
Calculer
5 2
2 2 3
10 10 10 10 10 A B
II. Notation scientifique, ordre de grandeur
1. Définition
Tout nombre décimal peut s'écrire sous la forme a10n, où a est un nombre décimal tel que 1a10, et n est un entier relatif. C'est la notation scientifique de ce nombre.
4ème 3
2. Exemples :
▪ Donner l’écriture scientifique des nombres suivants : La masse du Soleil : M 19891 10 26kg
Nombres Ecritures scientifiques
0,000021 2,1 10 -5
-3526 3, 526 10 3
102 1 10 2
Ecriture décimale Ecriture scientifique Ordre de grandeur
19032,58
Écriture à virgule flottante à 7 chiffres significatifs
1, 903258 10 4
Décimal compris entre 1 et 10 exclu
4 4
1 10 10
On remplace le décimal par 1 ou 10 suivant qu’il est supérieur ou
inférieur à 5.
C’est la puissance de 10 la plus proche du nombre
III. Puissance d’un nombre non nul 1. Définition
Pour tout nombre relatif a non nul et pour tout entier positif n supérieur à 1 :
n
n fois
a a a a a et a n 1n a
.
2. Exemples
5 2
2 2
2 2 2 2 2 2 5 5 5
1 1
3 3 9
3. Remarques
0 1
1
a a a
4. Propriétés
On a les mêmes propriétés qu’avec les puissances de 10 : n et p sont des nombres entiers relatifs : anap an p a est un nombre relatif non nul :
an p an pn et p sont des nombres entiers relatifs :
n
n p p
a a a