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 -6

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x -6 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 6 .

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

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 5 ) 4

Lösung einblenden

Eine 5-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 5 schreiben, also gilt hier: ( x 5 ) 4 = ( x 1 5 ) 4

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 5 ) 4 = x 1 5 ⋅4 = x 4 5

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe x 7 8 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

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Eine 8-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 8 schreiben, also gilt hier: x 7 8 = ( x 7 ) 1 8

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 7 ) 1 8 = x 1 8 · 7 = x 7 8

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 64 2 3

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64 2 3

= ( 64 3 ) 2

= 4 2

= 16

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 100 - 1 2

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100 - 1 2

= 1 100 1 2

= 1 100

= 1 10

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,001 2 3

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0,001 2 3

= ( 0,001 3 ) 2

= 0,1 2

= 0,01

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 10 24 ) - 1 6

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( 10 24 ) - 1 6

= 10 24 · ( - 1 6 )

= 10 -4

= 1 10 4

= 1 10000

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 6 10 · x 18 15

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 10 · x 18 15

= x 6 10 x 18 15

= x 6 10 + 18 15

= x 18 30 + 36 30

= x 54 30

= x 9 5

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 3 9 · ( x 9 ) 12 ) 6

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 3 9 · ( x 9 ) 12 ) 6

= ( x 3 9 x 12 9 ) 6

= ( x 1 3 x 4 3 ) 6

= ( x 1 3 + 4 3 ) 6

= ( x 5 3 ) 6

= x 5 3 · 6

= x 10

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 11 u -4 9 u 3

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11 u -4 9 u 3

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

= 11 u 4 9 u 3

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

= 11 u 4 · u 3 9

= 11 9 u