Mathématiques (spécialité) · PremièreÉpreuve anticipée de mathématiques
Quiz : définition et propriétés algébriques de l'exponentielle, 1re
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Le programme de Première demande d'utiliser la relation fonctionnelle de l'exponentielle pour transformer des écritures 13.
- Une somme dans l'exponentielle devient un produit : exp(a+b) = exp(a) × exp(b).
- Une différence devient un quotient : exp(a−b) = exp(a) / exp(b), et exp(−a) = 1 / exp(a).
- Piège classique : exp(a) + exp(b) n'est pas exp(a+b), et exp(2x) n'est pas 2exp(x).
- exp(0) = 1, et exp(x) n'est jamais nul puisque exp(x) × exp(−x) = 1.
Avant de commencer
Ce quiz s'adresse à toi si tu viens de découvrir la fonction exponentielle en classe de Première. Le programme t'invite à la découvrir, puis à utiliser sa relation fonctionnelle et à manipuler ses propriétés algébriques 3. Il précise aussi qu'il s'agit d'utiliser l'équation fonctionnelle de l'exponentielle pour transformer des écritures 1.
Les questions portent donc sur le calcul : transformer une somme en produit, une différence en quotient, simplifier une expression, repérer une égalité fausse. Elles ne demandent pas d'étudier les variations de la fonction : cela vient dans le chapitre suivant.
Quiz
13 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
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La relation fonctionnelle transforme une somme dans l'exponentielle en produit : 3. La réponse est l'erreur la plus fréquente : elle confond la somme des exposants avec la somme des images. Un test : avec , on a , et ne convient pas, alors que convient.
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On a . Cela se retrouve avec la relation fonctionnelle : , donc , ce qui impose (le cas est exclu car ne s'annule pas). L'erreur tentante est de répondre par analogie avec ou avec une fonction linéaire : l'exponentielle n'est pas linéaire.
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C'est vrai. D'après la relation fonctionnelle, . Donc est l'inverse de . L'erreur tentante est de croire que , ce qui est faux : par exemple en , on aurait .
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Un quotient correspond à une différence d'exposants : . Le choix vient d'une addition à la place d'une soustraction (c'est le résultat du produit ). Le choix vient d'une division des exposants, qui n'a aucun lien avec la relation fonctionnelle.
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Un produit d'exponentielles devient l'exponentielle de la somme des exposants : , donc . Si tu as trouvé , tu as retranché au lieu de l'ajouter ; si tu as trouvé , tu as multiplié les exposants.
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On écrit . Le choix ajoute l'exposant au lieu de multiplier ; calcule ; confond puissance et multiplication par .
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C'est faux en général. La relation fonctionnelle concerne le produit : . Contre-exemple : avec , le membre de gauche vaut et celui de droite vaut . Un seul contre-exemple suffit pour réfuter une égalité annoncée pour tous les réels.
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On a . Les choix 1 et 3 sont donc corrects. Les choix 2 et 4 sont identiques entre eux et valent : ils ajoutent au lieu de multiplier. En , alors que .
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On additionne les exposants : , donc le produit vaut . Le disparaît. Le choix oublie que contient ; le choix confond avec , où ce sont les qui s'annulent mais pas les .
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. Les deux nombres sont inverses l'un de l'autre. L'erreur tentante est de répondre parce que « » : mais ce qui vaut est l'exposant, et .
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Un quotient correspond à une différence d'exposants : . Répondre revient à simplifier « comme des fractions » les sans tenir compte de l'exponentielle ; soustrait mal les exposants ; la dernière écriture divise les exposants, ce que la relation fonctionnelle ne permet pas.
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C'est faux. On sait que . Si valait , le produit vaudrait et non : contradiction. L'exponentielle ne s'annule donc jamais. Ne confonds pas avec le fait de « s'approcher de » : cela concerne l'étude de la fonction, vue dans un autre chapitre.
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Le numérateur vaut . On divise par : . On pouvait aussi écrire directement . Si tu as trouvé sans conclure, rappelle-toi que cela vaut .
Les questions qu'on se pose
Pourquoi apprendre ces propriétés plutôt que d'utiliser la calculatrice ?
Le programme demande d'utiliser la relation fonctionnelle pour transformer des écritures 1. Ces transformations servent à simplifier une expression, à résoudre une équation ou à comparer deux nombres sans calcul approché. Une calculatrice donne une valeur décimale, pas une forme simplifiée exacte comme .
Comment savoir si je dois transformer en produit ou en quotient ?
Regarde l'exposant. Une somme dans l'exposant correspond à un produit d'exponentielles. Une différence correspond à un quotient. Un exposant multiplié par un entier correspond à une puissance. Si tu hésites, remplace les lettres par ou et vérifie que les deux côtés donnent le même nombre.
Sources
Programme visé : Programme d'enseignement de spécialité de mathématiques – Classe de première – Voie générale · Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale
- Programme d'enseignement de spécialité de mathématiques – Classe de première – Voie générale, Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
- Ressources Éduscol – Documents programme mathématiques Première, Éduscol / Ministère de l'Éducation nationale. Consulté le 6 novembre 2026.
- Cours Exponentielle – Première Spécialité Mathématiques, CNRS – Pages Math. Consulté le 6 novembre 2026.
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