3ème / Brevet

Racines carrées et expressions exactes — 10 exercices corrigés de 3ème / Brevet

Réviser racines carrées et expressions exactes avec 10 exercices de types variés. Chaque exercice contient plusieurs questions et un corrigé détaillé, aéré et vérifiable. Programme français de 3e applicable en 2026-2027 et préparation au Brevet.

L'essentiel à retenir

  • La racine carrée est positive ou nulle.
  • a2=∣a∣\sqrt{a^2}=|a|.
  • Pour a,b≥0a,b\ge0, ab=ab\sqrt{ab}=\sqrt a\sqrt b.
  • Dans un triangle rectangle : hypoténuse² = somme des deux autres carrés.
  • Identifier l'hypoténuse avant le calcul.

Exercice 1 — Racines carrées parfaites

Calculer exactement.
  1. 36\sqrt{36} et 100\sqrt{100}.
  2. 1\sqrt{1} et 0\sqrt{0}.
  3. 25+16\sqrt{25}+\sqrt{16}.
  4. 9×4\sqrt{9}\times\sqrt{4}.
Corrigé détaillé
  1. 36=6\sqrt{36}=\boxed6 et 100=10\sqrt{100}=\boxed{10}.
  2. 1=1\sqrt1=\boxed1 et 0=0\sqrt0=\boxed0.
  3. 5+4=95+4=\boxed9.
  4. 3×2=63\times2=\boxed6.

Exercice 2 — Simplifier des racines carrées

Écrire sous la forme aba\sqrt b avec bb le plus petit possible.
  1. 8\sqrt8.
  2. 32\sqrt{32}.
  3. 72\sqrt{72}.
  4. 50\sqrt{50}.
Corrigé détaillé
  1. 8=4×2=22\sqrt8=\sqrt{4\times2}=\boxed{2\sqrt2}.
  2. 32=16×2=42\sqrt{32}=\sqrt{16\times2}=\boxed{4\sqrt2}.
  3. 72=36×2=62\sqrt{72}=\sqrt{36\times2}=\boxed{6\sqrt2}.
  4. 50=25×2=52\sqrt{50}=\sqrt{25\times2}=\boxed{5\sqrt2}.

Exercice 3 — Racines et carrés

Calculer.
  1. (7)2(\sqrt7)^2.
  2. 144/9\sqrt{144}/\sqrt9.
  3. (32)2(3\sqrt2)^2.
  4. 121−49\sqrt{121}-\sqrt{49}.
Corrigé détaillé
  1. (7)2=7(\sqrt7)^2=\boxed7.
  2. 12/3=412/3=\boxed4.
  3. (32)2=9×2=18(3\sqrt2)^2=9\times2=\boxed{18}.
  4. 11−7=411-7=\boxed4.

Exercice 4 — Sommes de racines

Réduire sous la forme aba\sqrt b.
  1. 35+253\sqrt5+2\sqrt5.
  2. 18+8\sqrt{18}+\sqrt8.
  3. 53−235\sqrt3-2\sqrt3.
  4. 27+12\sqrt{27}+\sqrt{12}.
Corrigé détaillé
  1. (3+2)5=55(3+2)\sqrt5=\boxed{5\sqrt5}.
  2. 32+22=523\sqrt2+2\sqrt2=\boxed{5\sqrt2}.
  3. (5−2)3=33(5-2)\sqrt3=\boxed{3\sqrt3}.
  4. 33+23=533\sqrt3+2\sqrt3=\boxed{5\sqrt3}.

Exercice 5 — Approximations de racines

  1. Donner 15\sqrt{15} au centième.
  2. Donner 42\sqrt{42} au centième.
  3. Vérifier les encadrements 3<15<43<\sqrt{15}<4 et 6<42<76<\sqrt{42}<7.
Corrigé détaillé
  1. 15≈3,87\sqrt{15}\approx\boxed{3{,}87}.
  2. 42≈6,48\sqrt{42}\approx\boxed{6{,}48}.
  3. Comme 9<15<169<15<16, on a 3<15<43<\sqrt{15}<4. Comme 36<42<4936<42<49, 6<42<76<\sqrt{42}<7.

Exercice 6 — Produit de racines carrées

  1. Calculer 12×27\sqrt{12}\times\sqrt{27}.
  2. Simplifier séparément 12\sqrt{12} et 27\sqrt{27}.
  3. Vérifier le produit obtenu.
Corrigé détaillé
  1. 12×27=324=18\sqrt{12}\times\sqrt{27}=\sqrt{324}=\boxed{18}.
  2. 12=23\sqrt{12}=2\sqrt3 et 27=33\sqrt{27}=3\sqrt3.
  3. (23)(33)=6×3=18(2\sqrt3)(3\sqrt3)=6\times3=\boxed{18}.

Exercice 7 — Théorème de Pythagore et racine exacte

Un triangle rectangle possède des côtés de l'angle droit mesurant 5 cm et 7 cm.
  1. Donner l'expression exacte de l'hypoténuse.
  2. Calculer un arrondi au centième.
  3. Expliquer pourquoi on ne peut pas simplifier davantage la racine.
Corrigé détaillé
  1. c=52+72=74 cmc=\sqrt{5^2+7^2}=\boxed{\sqrt{74}\text{ cm}}.
  2. 74≈8,60 cm\sqrt{74}\approx\boxed{8{,}60\text{ cm}}.
  3. 74=2×3774=2\times37 ne contient aucun facteur carré parfait strictement supérieur à 1.

Exercice 8 — Résoudre une équation au carré

Résoudre dans R\mathbb R :
  1. x2=49x^2=49.
  2. x2=12x^2=12.
  3. x2=−4x^2=-4.
Corrigé détaillé
  1. x=−7 ou 7x=\boxed{-7\text{ ou }7}.
  2. x=±12=±23x=\pm\sqrt{12}=\boxed{\pm2\sqrt3}.
  3. Aucune solution réelle : un carré réel est toujours positif ou nul.

Exercice 9 — Diagonale d'un carré

Un carré a une aire de 196 cm².
  1. Calculer la longueur de son côté.
  2. Calculer sa diagonale exacte.
  3. Donner une valeur arrondie au centième.
Corrigé détaillé
  1. Le côté vaut 196=14 cm\sqrt{196}=\boxed{14\text{ cm}}.
  2. La diagonale vérifie d2=142+142=392d^2=14^2+14^2=392, donc d=142 cmd=\boxed{14\sqrt2\text{ cm}}.
  3. 142≈19,80 cm14\sqrt2\approx\boxed{19{,}80\text{ cm}}.

Exercice 10 — Comparer sans calculatrice

  1. Comparer 50\sqrt{50} et 7.
  2. Comparer 80\sqrt{80} et 9.
  3. Ranger dans l'ordre croissant : 48\sqrt{48}, 77, 50\sqrt{50}.
Corrigé détaillé
  1. 50>49=7250>49=7^2, donc 50>7\sqrt{50}>7.
  2. 80<81=9280<81=9^2, donc 80<9\sqrt{80}<9.
  3. 48<49<5048<49<50 et la racine est croissante : 48<7<50\boxed{\sqrt{48}<7<\sqrt{50}}.