Aufgabenbeispiele von Potenzen mit rationalen Hochzahlen

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negative Hochzahlen umwandeln

Beispiel:

Schreibe die Potenz so um, dass keine keine negative Zahl mehr in der Hochzahl ist: 3 x -2

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x -2 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 2 .

Also ist 3 x -2 das gleiche wie 3 · 1 x 2 = 3 x 2 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 9 ) 7

Lösung einblenden

Eine 9-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 9 schreiben, also gilt hier: ( x 9 ) 7 = ( x 1 9 ) 7

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 9 ) 7 = x 1 9 ⋅7 = x 7 9

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe ( x 5 ) 3 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

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Eine 5-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 5 schreiben, also gilt hier: ( x 5 ) 3 = ( x 1 5 ) 3

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 5 ) 3 = x 1 5 · 3 = x 3 5

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 81 1 2

Lösung einblenden

81 1 2

= 81

= 9

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 4 42 : 4 39

Lösung einblenden

4 42 : 4 39

= 4 42 -39

= 4 3

= 64

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,16 3 2

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0,16 3 2

= ( 0,16 ) 3

= 0,4 3

= 0,064

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 3 -21 ) 1 7

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 3 -21 ) 1 7

= 3 -21 · 1 7

= 3 -3

= 1 3 3

= 1 27

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 4 5 · x 14 10

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 4 5 · x 14 10

= x 4 5 x 14 10

= x 4 5 + 14 10

= x 8 10 + 14 10

= x 22 10

= x 11 5

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

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

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 8 ) 10 ) 12

= ( x 6 12 x 10 8 ) 12

= ( x 1 2 x 5 4 ) 12

= ( x 1 2 + 5 4 ) 12

= ( x 7 4 ) 12

= x 7 4 · 12

= x 21

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 7 b 3 11 b -4

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7 b 3 11 b -4

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

= 7 b 3 11 b 4

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

= 7 b 3 · b 4 11

= 7 11 b