Devoir Surveillé 1 S1 – 3ème Année Collège

Devoir Surveillé N°1 – Semestre 1

Racines Carrées, Identités Remarquables & Puissances

Mathématiques

Niveau : 3ème Année Collège (3AC)

Durée : 1 heure

Nom et Prénom : …………………………………………………… Classe : ………… Note : …….. / 20
Exercice 1 : Racines Carrées (7 points)
1. Calcul et Simplification

Calculer et simplifier les expressions suivantes :

  • \(A = \sqrt{36} + \sqrt{81} – \sqrt{100}\)
  • \(B = \sqrt{2} \times \sqrt{50}\)
  • \(C = \frac{\sqrt{54}}{\sqrt{6}}\)
  • \(D = 3\sqrt{20} – 4\sqrt{45} + 2\sqrt{80}\) (Écrire sous la forme \(a\sqrt{5}\))
2. Dénominateur rationnel

Éliminer le radical du dénominateur :

  • \(E = \frac{4}{\sqrt{7}}\)
  • \(F = \frac{2}{\sqrt{3} + 1}\)
Exercice 2 : Identités Remarquables (7 points)
1. Développement

Développer et réduire :

  • \(G = (2x + 3)^2\)
  • \(H = (5x – 2)(5x + 2)\)
  • \(I = (\sqrt{3} + 1)^2\)
2. Factorisation

Factoriser les expressions suivantes :

  • \(J = 9x^2 – 16\)
  • \(K = x^2 – 10x + 25\)
  • \(L = (2x – 1)(x + 3) + (2x – 1)(3x – 5)\)
Exercice 3 : Puissances (4 points)
  1. Calcul : Donner la valeur exacte de :
    \(M = 5^{-2}\) ; \(N = \left(\frac{2}{3}\right)^{-2}\)
  2. Simplification : Écrire sous la forme \(10^n\) ou \(a^n\) :
    \(P = \frac{10^{-3} \times (10^2)^{-4}}{10^{-5}}\)
  3. Notation Scientifique : Donner l’écriture scientifique de :
    \(X = 0,000 \ 35\)
    \(Y = 12 \times 10^5\)
Exercice 4 : Géométrie et Calcul (2 points)

On considère un triangle rectangle dont les côtés de l’angle droit mesurent \(\sqrt{3} + 1\) et \(\sqrt{3} – 1\).

  1. Calculer l’aire de ce triangle.
  2. Calculer le carré de la longueur de l’hypoténuse. (Utiliser le théorème de Pythagore et les identités remarquables).