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: 7 x -2

Lösung einblenden

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

Also ist 7 x -2 das gleiche wie 7 · 1 x 2 = 7 x 2 .

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: x 3 5

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

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 3 ) 1 5 = x3⋅ 1 5 = x 3 5

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 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: 1 x 7 8 = 1 ( x 7 ) - 1 8

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 7 ) - 1 8 = 1 x 1 8 · 7 = 1 x 7 8 = x - 7 8

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 16 3 4

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16 3 4

= ( 16 4 ) 3

= 2 3

= 8

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 2 17 : 2 13

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2 17 : 2 13

= 2 17 -13

= 2 4

= 16

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0.0001 1 4

Lösung einblenden

0.0001 1 4

= 0.0001 4

= 0.1

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( ( 10 3 ) - 1 3 ) -6

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

Lösung einblenden

( ( 10 3 ) - 1 3 ) -6

= ( 10 3 ) - 1 3 · ( -6 )

= ( 10 3 ) 2

= 100 9

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 2 4 · x 9 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 2 4 · x 9 12

= x 2 4 x 9 12

= x 2 4 + 9 12

= x 6 12 + 9 12

= x 15 12

= x 5 4

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: x 4 10 · x 3 5 1 x 2

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 10 · x 3 5 1 x 2

= x 4 10 x 3 5 x -2

= x 2 5 x 3 5 x -2

= x 2 5 + 3 5 x -2

= x 1 x -2

= x 1 +2

= x 3

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 6 b 3 8 b -1

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6 b 3 8 b -1

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

= 6 b 3 8 b

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

= 6 b 3 · b 8

= 3 4 b 2