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8.5E : Exercices

  • Page ID
    194879
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    La pratique rend la perfection

    Simplifiez une expression rationnelle complexe en l'écrivant sous forme de division

    Dans les exercices suivants, simplifiez.

    Exemple\(\PageIndex{28}\)

    \(\frac{\frac{2a}{a+4}}{\frac{4a^2}{a^2−16}}\)

    Réponse

    \(\frac{a−4}{2a}\)

    Exemple\(\PageIndex{29}\)

    \(\frac{\frac{3b}{b−5}}{\frac{b^2}{b^2−25}}\)

    Exemple\(\PageIndex{30}\)

    \(\frac{\frac{5}{c^2+5c−14}}{\frac{10}{c+7}}\)

    Réponse

    \(\frac{1}{2(c−2)}\)

    Exemple\(\PageIndex{31}\)

    \(\frac{\frac{8}{d^2+9d+18}}{\frac{12}{d+6}}\)

    Exemple\(\PageIndex{32}\)

    \(\frac{\frac{1}{2}+\frac{5}{6}}{\frac{2}{3}+\frac{7}{9}}\)

    Réponse

    \(\frac{24}{26}\)

    Exemple\(\PageIndex{33}\)

    \(\frac{\frac{1}{2}+\frac{3}{4}}{\frac{3}{5}+\frac{7}{10}}\)

    Exemple\(\PageIndex{34}\)

    \(\frac{\frac{2}{3}−\frac{1}{9}}{\frac{3}{4}+\frac{5}{6}}\)

    Réponse

    \(\frac{20}{57}\)

    Exemple\(\PageIndex{35}\)

    \(\frac{\frac{1}{2}−\frac{1}{6}}{\frac{2}{3}+\frac{3}{4}}\)

    Exemple\(\PageIndex{36}\)

    \(\frac{\frac{n}{m}+\frac{1}{n}}{\frac{1}{n}−\frac{n}{m}}\)

    Réponse

    \(\frac{n^2+m}{m−n^2}\)

    Exemple\(\PageIndex{37}\)

    \(\frac{\frac{1}{p}+\frac{p}{q}}{\frac{q}{p}−\frac{1}{q}}\)

    Exemple\(\PageIndex{38}\)

    \(\frac{\frac{1}{r}+\frac{1}{t}}{\frac{1}{r^2}−\frac{1}{t^2}}\)

    Réponse

    \(\frac{rt}{t−r}\)

    Exemple\(\PageIndex{39}\)

    \(\frac{\frac{2}{v}+\frac{2}{w}}{\frac{1}{v^2}−\frac{1}{w^2}}\)

    Exemple\(\PageIndex{40}\)

    \(\frac{x−\frac{2x}{x+3}}{\frac{1}{x+3}+\frac{1}{x−3}}\)

    Réponse

    \(\frac{(x+1)(x−3)}{2}\)

    Exemple\(\PageIndex{41}\)

    \(\frac{y−\frac{2y}{y−4}}{\frac{2}{y−4}−\frac{2}{y+4}}\)

    Exemple\(\PageIndex{42}\)

    \(\frac{2−\frac{2}{a+3}}{\frac{1}{a+3}+\frac{a}{2}}\)

    Réponse

    \(\frac{4}{a+1}\)

    Exemple\(\PageIndex{43}\)

    \(\frac{4−\frac{4}{b−5}}{\frac{1}{b−5}+\frac{b}{4}}\)

    Simplifiez une expression rationnelle complexe à l'aide de l'écran LCD

    Dans les exercices suivants, simplifiez.

    Exemple\(\PageIndex{44}\)

    \(\frac{\frac{1}{3}+\frac{1}{8}}{\frac{1}{4}+\frac{1}{12}}\)

    Réponse

    \(\frac{1}{18}\)

    Exemple\(\PageIndex{45}\)

    \(\frac{\frac{1}{4}+\frac{1}{9}}{\frac{1}{6}+\frac{1}{12}}\)

    Exemple\(\PageIndex{46}\)

    \(\frac{\frac{5}{6}+\frac{2}{9}}{\frac{7}{18}−\frac{1}{3}}\)

    Réponse

    19

    Exemple\(\PageIndex{47}\)

    \(\frac{\frac{1}{6}+\frac{4}{15}}{\frac{3}{5}−\frac{1}{2}}\)

    Exemple\(\PageIndex{48}\)

    \(\frac{\frac{c}{d}+\frac{1}{d}}{\frac{1}{d}−\frac{d}{c}}\)

    Réponse

    \(\frac{c^2+c}{c−d^2}\)

    Exemple\(\PageIndex{49}\)

    \(\frac{\frac{1}{m}+\frac{m}{n}}{\frac{n}{m}−\frac{1}{n}}\)

    Exemple\(\PageIndex{50}\)

    \(\frac{\frac{1}{p}+\frac{1}{q}}{\frac{1}{p^2}−\frac{1}{q^2}}\)

    Réponse

    \(\frac{pq}{q−p}\)

    Exemple\(\PageIndex{51}\)

    \(\frac{\frac{2}{r}+\frac{2}{t}}{\frac{1}{r^2}−\frac{1}{t^2}}\)

    Exemple\(\PageIndex{52}\)

    \(\frac{\frac{2}{x+5}}{\frac{3}{x−5}+\frac{1}{x^2−25}}\)

    Réponse

    \(\frac{2x−10}{3x+16}\)

    Exemple\(\PageIndex{53}\)

    \(\frac{\frac{5}{y−4}}{\frac{3}{y+4}+\frac{2}{y^2−16}}\)

    Exemple\(\PageIndex{54}\)

    \(\frac{\frac{5}{z^2−64}+\frac{3}{z+8}}{\frac{1}{z+8}+\frac{2}{z−8}}\)

    Réponse

    \(\frac{3z−19}{3z+8}\)

    Exemple\(\PageIndex{55}\)

    \(\frac{\frac{3}{s+6}+\frac{5}{s−6}}{\frac{1}{s^2−36}+\frac{4}{s+6}}\)

    Exemple\(\PageIndex{56}\)

    \(\frac{\frac{4}{a^2−2a−15}}{\frac{1}{a−5}+\frac{2}{a+3}}\)

    Réponse

    \(\frac{4}{3a−2}\)

    Exemple\(\PageIndex{57}\)

    \(\frac{\frac{5}{b^2−6b−27}}{\frac{3}{b−9}+\frac{1}{b+3}}\)

    Exemple\(\PageIndex{58}\)

    \(\frac{\frac{5}{c+2}−\frac{3}{c+7}}{\frac{5c}{c^2+9c+14}}\)

    Réponse

    \(\frac{2c+29}{5c}\)

    Exemple\(\PageIndex{59}\)

    \(\frac{\frac{6}{d−4}−\frac{2}{d+7}}{\frac{2d}{d^2+3d−28}}\)

    Exemple\(\PageIndex{60}\)

    \(\frac{2+\frac{1}{p−3}}{\frac{5}{p−3}}\)

    Réponse

    \(\frac{(2p−5)}{5}\)

    Exemple\(\PageIndex{61}\)

    \(\frac{\frac{n}{n−2}}{3+\frac{5}{n−2}}\)

    Exemple\(\PageIndex{62}\)

    \(\frac{\frac{m}{m+5}}{4+\frac{1}{m−5}}\)

    Réponse

    \(\frac{m(m−5)}{4m^2+m−95}\)

    Exemple\(\PageIndex{63}\)

    \(\frac{7+\frac{2}{q−2}}{\frac{1}{q+2}}\)

    SIMPLIFIER

    Dans les exercices suivants, utilisez l'une ou l'autre méthode.

    Exemple\(\PageIndex{64}\)

    \(\frac{\frac{3}{4}−\frac{2}{7}}{\frac{1}{2}+\frac{5}{14}}\)

    Réponse

    \(\frac{13}{24}\)

    Exemple\(\PageIndex{65}\)

    \(\frac{\frac{v}{w}+\frac{1}{v}}{\frac{1}{v}−\frac{v}{w}}\)

    Exemple\(\PageIndex{66}\)

    \(\frac{\frac{2}{a+4}}{\frac{1}{a^2−16}}\)

    Réponse

    2 (a−4)

    Exemple\(\PageIndex{67}\)

    \(\frac{\frac{3}{b^2−3b−40}}{\frac{5}{b+5}−\frac{2}{b−8}}\)

    Exemple\(\PageIndex{68}\)

    \(\frac{\frac{3}{m}+\frac{3}{n}}{\frac{1}{m^2}−\frac{1}{n^2}}\)

    Réponse

    \(\frac{3mn}{n−m}\)

    Exemple\(\PageIndex{69}\)

    \(\frac{\frac{2}{r−9}}{\frac{1}{r+9}+\frac{3}{r^2−81}}\)

    Exemple\(\PageIndex{70}\)

    \(\frac{x−\frac{3x}{x+2}}{\frac{3}{x+2}+\frac{3}{x−2}}\)

    Réponse

    \(\frac{(x−1)(x−2)}{6}\)

    Exemple\(\PageIndex{71}\)

    \(\frac{\frac{y}{y+3}}{2+\frac{1}{y−3}}\)

    Mathématiques quotidiennes

    Exemple\(\PageIndex{72}\)

    Electronique La résistance d'un circuit formé en connectant deux résistances en parallèle est\(\frac{1}{\frac{1}{R1}+\frac{1}{R2}}\)

    1. Simplifier la fraction complexe\(\frac{1}{\frac{1}{R1}+\frac{1}{R2}}\)
    2. Détermine la résistance du circuit lorsque R1 = 8 et R2 = 12
    Réponse
    1. \(\frac{R1R2}{R2+R1}\)
    2. \(\frac{24}{5}\)
    Exemple\(\PageIndex{73}\)

    Lenore peut faire le repassage pour les affaires de sa famille aux heures de midi. Sa fille mettait 1h+2 heures pour faire le repassage. Si Lenore et sa fille travaillent ensemble, en utilisant 2 fers à repasser, le nombre d'heures qu'il leur faudrait pour faire tout le repassage est\(\frac{1}{\frac{1}{h}+\frac{1}{h+2}}\)

    1. Simplifier la fraction complexe\(\frac{1}{\frac{1}{h}+\frac{1}{h+2}}\)
    2. Trouvez le nombre d'heures qu'il faudrait à Lenore et à sa fille, travaillant ensemble, pour faire le repassage si h=4

    Exercices d'écriture

    Exemple\(\PageIndex{74}\)

    Dans cette section, vous avez appris à simplifier la fraction complexe de\(\frac{\frac{3}{x+2}}{\frac{x}{x^2−4}}\) deux manières :

    le réécrire comme un problème de division

    multiplication du numérateur et du dénominateur par l'écran LCD

    Quelle méthode préférez-vous ? Pourquoi ?

    Réponse

    Les réponses peuvent varier.

    Exemple\(\PageIndex{75}\)

    Efraim souhaite commencer à simplifier la fraction complexe\(\frac{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}{\frac{1}{a}−\frac{1}{b}}\) en annulant les variables du numérateur et du dénominateur. Expliquez ce qui ne va pas dans le plan d'Efraim.

    Auto-vérification

    ⓐ Une fois les exercices terminés, utilisez cette liste de contrôle pour évaluer votre maîtrise des objectifs de cette section.

    L'image ci-dessus comporte quatre colonnes et trois rangées. La première ligne est la ligne d'en-tête. Le premier en-tête est intitulé « Je peux... », le second « En toute confiance », le troisième, « Avec de l'aide » et le quatrième « Non, je ne comprends pas ! ». Dans la première colonne, sous « Je peux », la ligne suivante indique « Simplifier une expression rationnelle complexe en l'écrivant sous forme de division », la rangée suivante indique « Simplifier une expression rationnelle complexe à l'aide de l'écran LCD ». Les colonnes restantes sont vides.

    ⓑ Après avoir examiné la liste de contrôle, pensez-vous être bien préparé pour la section suivante ? Pourquoi ou pourquoi pas ?