Aufgabenbeispiele von Potenzen mit rationalen Hochzahlen

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negative Hochzahlen umwandeln

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Bruchstrich: 1 6 x 3

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1 x 3 kann man auch als x -3 schreiben.

Also ist 1 6 x 3 = 1 6 · 1 x 3 das gleiche wie 1 6 x -3 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: x 3

Lösung einblenden

Eine 2-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 2 schreiben, also gilt hier: x 3 = ( x 3 ) 1 2

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 3 ) 1 2 = x3⋅ 1 2 = x 3 2

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 x um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

Lösung einblenden

Eine 2-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 2 schreiben, also gilt hier: 1 x = 1 x 1 2

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 x 1 2 = x - 1 2

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 64 1 2

Lösung einblenden

64 1 2

= 64

= 8

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 2 40 : 2 36

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2 40 : 2 36

= 2 40 -36

= 2 4

= 16

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,0001 3 4

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0,0001 3 4

= ( 0,0001 4 ) 3

= 0,1 3

= 0,001

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( ( 3 2 ) 1 3 ) 9

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( ( 3 2 ) 1 3 ) 9

= ( 3 2 ) 1 3 · 9

= ( 3 2 ) 3

= 27 8

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 12 ) 6 · x 10 8

Dabei darf im Ergebnis nur noch eine Hochzahl stehen!

Lösung einblenden

Hier ist es eben wichtig, dass man die Potenzgesetze erkennt und dann rückwärts anwendet:

( x 12 ) 6 · x 10 8

= x 6 12 x 10 8

= x 6 12 + 10 8

= x 12 24 + 30 24

= x 42 24

= x 7 4

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 6 12 · x 9 12 ) 8

Dabei darf im Ergebnis nur noch eine Hochzahl stehen!

Lösung einblenden

Hier ist es eben wichtig, dass man die Potenzgesetze erkennt und dann rückwärts anwendet:

( x 6 12 · x 9 12 ) 8

= ( x 6 12 x 9 12 ) 8

= ( x 1 2 x 3 4 ) 8

= ( x 1 2 + 3 4 ) 8

= ( x 5 4 ) 8

= x 5 4 · 8

= x 10

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 5 t -2 12 t

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5 t -2 12 t

Zuerst schreiben wir die Potenzen mit negativen Hochzahlen in Bruchschreibweise um:

= 5 t 2 12 t

Jetzt lösen wir den Doppelbruch auf, indem wir den Zähler mit dem Kehrbruch des Nenners multiplizieren:

= 5 t 2 · t 12

= 5 12 t