Algèbre Exemples

$x^{\frac{3}{2}} + 125 y^{\frac{9}{2}}$

Étape 1

Réécrivez $x^{\frac{3}{2}}$ comme ${(x^{\frac{1}{2}})}^{3}$ .

${(x^{\frac{1}{2}})}^{3} + 125 y^{\frac{9}{2}}$

Étape 2

Réécrivez $125 y^{\frac{9}{2}}$ comme ${(5 y^{\frac{3}{2}})}^{3}$ .

${(x^{\frac{1}{2}})}^{3} + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{3}$

Étape 3

Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la somme des cubes, $a^{3} + b^{3} = (a + b) (a^{2} - a b + b^{2})$ où $a = x^{\frac{1}{2}}$ et $b = 5 y^{\frac{3}{2}}$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) ({(x^{\frac{1}{2}})}^{2} - x^{\frac{1}{2}} (5 y^{\frac{3}{2}}) + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4

Simplifiez

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Étape 4.1

Multipliez les exposants dans ${(x^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Étape 4.1.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x^{\frac{1}{2} \cdot 2} - x^{\frac{1}{2}} (5 y^{\frac{3}{2}}) + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.1.2

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 4.1.2.1

Annulez le facteur commun.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x^{\frac{1}{2} \cdot 2} - x^{\frac{1}{2}} (5 y^{\frac{3}{2}}) + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.1.2.2

Réécrivez l’expression.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x^{1} - x^{\frac{1}{2}} (5 y^{\frac{3}{2}}) + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.2

Simplifiez

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - x^{\frac{1}{2}} (5 y^{\frac{3}{2}}) + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.3

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 1 \cdot 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.4

Multipliez $- 1$ par $5$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + {(5 y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.5

Appliquez la règle de produit à $5 y^{\frac{3}{2}}$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 5^{2} {(y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.6

Élevez $5$ à la puissance $2$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 {(y^{\frac{3}{2}})}^{2})$

Étape 4.7

Multipliez les exposants dans ${(y^{\frac{3}{2}})}^{2}$ .

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Étape 4.7.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{\frac{3}{2} \cdot 2})$

Étape 4.7.2

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 4.7.2.1

Annulez le facteur commun.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{\frac{3}{2} \cdot 2})$

Étape 4.7.2.2

Réécrivez l’expression.

$(x^{\frac{1}{2}} + 5 y^{\frac{3}{2}}) (x - 5 x^{\frac{1}{2}} y^{\frac{3}{2}} + 25 y^{3})$