Exercices sur la factorisation avec des identités remarquables

Factorisation avec les identités remarquables

Connaissances préalables : 📘 ●●○○○
Raisonnements et logique : 🧠 ●●●○○
Difficulté d'apprentissage : ⭐ ●●○○○

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Exercice 1

Factoriser l'expression suivante :
\(\frac{1}{49}x^{2}-1\)

Réponse

\(\left(\frac{1}{7}x + 1\right)\left(\frac{1}{7}x-1\right)\)

Explications :
On remarque une identité remarquable permettant de factoriser l’expression.Les deux termes sont des carrés et sont séparés par un signe moins ; on peut donc appliquer l’identité remarquable suivante :
\( (a + b)(a - b) = a^2 - b^2 \)

Ici :
\( a^2 = \frac{1}{49}x^{2}\)
\( b^2 = 1\)

Alors :
\( a = \frac{1}{7}x\)
\( b = 1\)

Donc la forme factorisée est :
\(\left(\frac{1}{7}x + 1\right)\left(\frac{1}{7}x-1\right)\)

Exercice 2

Factoriser l'expression suivante :
\(100x^{2}-160x + 64\)

Réponse

\(\left(10x-8\right)^2\)

Explications :
On remarque une identité remarquable permettant de factoriser l’expression.On a trois termes le terme du centre est négatif ; on peut donc appliquer l’identité remarquable suivante :\( (a -b )^2 = a^2 -2ab + b^2 \)

Ici :
\( a^2 = 100x^{2}\)
\( b^2 = 64\)

Alors :
\( a = 10x\)
\( b = 8\)
On vérifie que la multiplication des deux facteurs fonctionne et donne bien le deuxième terme :
\( 2ab = 2 \times 10x\times8 = 160x\)

Donc la forme factorisée est :
\(\left(10x-8\right)^2\)

Exercice 3

Factoriser l'expression suivante :
\(25x^{2}-30x + 9\)

Réponse

\(\left(5x-3\right)^2\)

Explications :
On remarque une identité remarquable permettant de factoriser l’expression.On a trois termes le terme du centre est négatif ; on peut donc appliquer l’identité remarquable suivante :\( (a -b )^2 = a^2 -2ab + b^2 \)

Ici :
\( a^2 = 25x^{2}\)
\( b^2 = 9\)

Alors :
\( a = 5x\)
\( b = 3\)
On vérifie que la multiplication des deux facteurs fonctionne et donne bien le deuxième terme :
\( 2ab = 2 \times 5x\times3 = 30x\)

Donc la forme factorisée est :
\(\left(5x-3\right)^2\)

Exercice 4

Factoriser l'expression suivante :
\(\frac{81}{4}x^{2} + \frac{81}{2}x + \frac{81}{4}\)

Réponse

\(\left(\frac{9}{2}x + \frac{9}{2}\right)^2\)

Explications :
On remarque une identité remarquable permettant de factoriser l’expression.On a trois termes le terme du centre est positif ; on peut donc appliquer l’identité remarquable suivante :\( (a +b )^2 = a^2 +2ab + b^2 \)

Ici :
\( a^2 = \frac{81}{4}x^{2}\)
\( b^2 = \frac{81}{4}\)

Alors :
\( a = \frac{9}{2}x\)
\( b = \frac{9}{2}\)
On vérifie que la multiplication des deux facteurs fonctionne et donne bien le deuxième terme :
\( 2ab = 2 \times \frac{9}{2}x\times\frac{9}{2} = \frac{81}{2}x\)

Donc la forme factorisée est :
\(\left(\frac{9}{2}x + \frac{9}{2}\right)^2\)

Exercice 5

Factoriser l'expression suivante :
\(\frac{1}{4}x^{2} + 6x + 36\)

Réponse

\(\left(\frac{1}{2}x + 6\right)^2\)

Explications :
On remarque une identité remarquable permettant de factoriser l’expression.On a trois termes le terme du centre est positif ; on peut donc appliquer l’identité remarquable suivante :\( (a +b )^2 = a^2 +2ab + b^2 \)

Ici :
\( a^2 = \frac{1}{4}x^{2}\)
\( b^2 = 36\)

Alors :
\( a = \frac{1}{2}x\)
\( b = 6\)
On vérifie que la multiplication des deux facteurs fonctionne et donne bien le deuxième terme :
\( 2ab = 2 \times \frac{1}{2}x\times6 = 6x\)

Donc la forme factorisée est :
\(\left(\frac{1}{2}x + 6\right)^2\)

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