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: x -8

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x -8 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 8 .

Also ist x -8 das gleiche wie 1 · 1 x 8 = 1 x 8 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 7 ) 8

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

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 7 ) 8 = x 1 7 ⋅8 = x 8 7

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe - 5 x 2 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

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1 x 2 kann man auch als x -2 schreiben.

Also ist - 5 x 2 = -5 · 1 x 2 das gleiche wie -5 x -2 .

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 25 1 2

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25 1 2

= 25

= 5

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 2 42 2 39

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2 42 2 39

= 2 42 -39

= 2 3

= 8

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0,008 1 3

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0,008 1 3

= 0,008 3

= 0,2

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 16 3 ) - 1 2

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 16 3 ) - 1 2

= 16 3 · ( - 1 2 )

= 16 1 2 · ( -3 )

= ( 16 1 2 ) -3

= 1 ( 16 ) 3

= 1 4 3

= 1 64

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 3 12 · x 9 12

Dabei darf im Ergebnis nur noch eine Hochzahl stehen!

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

x 3 12 · x 9 12

= x 3 12 x 9 12

= x 3 12 + 9 12

= x 12 12

= x 1

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( ( x 5 ) 3 · x 12 10 ) 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 5 ) 3 · x 12 10 ) 10

= ( x 3 5 x 12 10 ) 10

= ( x 3 5 x 6 5 ) 10

= ( x 3 5 + 6 5 ) 10

= ( x 9 5 ) 10

= x 9 5 · 10

= x 18

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 5 s 3 9 s -1

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5 s 3 9 s -1

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

= 5 s 3 9 s

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

= 5 s 3 · s 9

= 5 9 s 2