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  • Simplifier les binômes cubiques :un guide étape par étape

    Par Mark Koltko‑Rivera
    Mis à jour le 30 août 2022

    En algèbre, un binôme est toute expression comportant seulement deux termes, comme x + 5 . Lorsqu'un ou les deux termes sont élevés à la troisième puissance, comme x³ + 5 ou y³ + 27 -l'expression devient un binôme cubique. Simplifier ces expressions est une tâche courante en algèbre, et elle peut être abordée de trois manières principales :

    • 1. Cuber un binôme entier :(a + b)³ ou (a – b)³
    • 2. Cuber chaque terme séparément :a³ + b³ ou a³ – b³
    • 3. Autres binômes dont au moins un terme est de degré trois.

    Vous trouverez ci-dessous une procédure pas à pas pratique basée sur une formule qui vous permet de gérer chaque scénario en toute confiance.

    Étape 1 :Identifier le type de binôme cubique

    Déterminez à laquelle des cinq catégories de base vous avez affaire :

    1. Cuber une somme binomiale :(a + b)³
    2. Cuber une différence binomiale :(a – b)³
    3. Somme des cubes :a³ + b³
    4. Différence des cubes :a³ – b³
    5. Tout autre binôme dont le terme du plus haut degré est trois.

    Étape 2 :Utiliser la formule cubique pour une somme

    Lors du développement d'une somme, appliquez le théorème du binôme :\[(a + b)³ =a³ + 3a²b + 3ab² + b³\]

    Étape 3 :Utiliser la formule cubique pour une différence

    Pour une différence, le développement est :\[(a – b)³ =a³ – 3a²b + 3ab² – b³\]

    Étape 4 :Factoriser la somme des cubes

    La somme de deux cubes se divise parfaitement :\[a³ + b³ =(a + b)(a² – ab + b²)\]

    Étape 5 :Factoriser la différence des cubes

    De même, la différence des cubes prend en compte :\[a³ – b³ =(a – b)(a² + ab + b²)\]

    Étape 6 :Gérer d'autres binômes cubiques

    La plupart des binômes qui ne correspondent pas aux catégories ci-dessus ne peuvent pas être davantage simplifiés. La seule exception est lorsque les deux termes partagent une variable, ce qui vous permet de prendre en compte la puissance la plus faible. Par exemple :

    • x³ + x =x(x² + 1)
    • x³ – x² =x²(x – 1)

    Ces factorisations réduisent l'expression à un produit de termes plus simples, facilitant ainsi les manipulations ultérieures.

    En suivant ces étapes, vous arriverez systématiquement à la forme la plus simple de n'importe quel binôme cubique.




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