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 -3

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x -3 ist ja nur eine andere Schreibweise für 1 x 3 .

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

n-te Wurzel - rationale Hochzahl

Beispiel:

Schreibe um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen: ( x 6 ) 5

Lösung einblenden

Eine 6-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 6 schreiben, also gilt hier: ( x 6 ) 5 = ( x 1 6 ) 5

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

( x 1 6 ) 5 = x 1 6 ⋅5 = x 5 6

rationale (+ neg.) Hochzahl umwandeln

Beispiel:

Schreibe 1 ( x 6 ) 5 um in eine Potenz ohne Wurzelzeichen und ohne einen Nenner mit x.

Lösung einblenden

Eine 6-te Wurzel kann man immer auch als (...) 1 6 schreiben, also gilt hier: 1 ( x 6 ) 5 = 1 ( x 1 6 ) 5

Diese Doppelpotenz können wir nun mit dem Potenzgesetz weiter verrechnen:

1 ( x 1 6 ) 5 = 1 x 1 6 · 5 = 1 x 5 6 = x - 5 6

rationale Potenzen (im Kopf)

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 8 2 3

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8 2 3

= ( 8 3 ) 2

= 2 2

= 4

Potenzen ohne WTR

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 49 - 1 2

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49 - 1 2

= 1 49 1 2

= 1 49

= 1 7

Potenzen von Dezimalzahlen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 0.04 1 2

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0.04 1 2

= 0.04

= 0.2

Potenzgesetze rationale Exp.

Beispiel:

Berechne ohne WTR: ( 3 -6 ) - 1 2

Am Ende muss also eine (potenzfreie) Zahl stehen.

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( 3 -6 ) - 1 2

= 3 -6 · ( - 1 2 )

= 3 3

= 27

rationale Hochzahlen vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 6 ) 4 · x 4 3

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 ) 4 · x 4 3

= x 4 6 x 4 3

= x 4 6 + 4 3

= x 4 6 + 8 6

= x 12 6

= x 2

rationale Potenzen verrechnen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: ( x 2 4 · x 10 8 ) 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 2 4 · x 10 8 ) 8

= ( x 2 4 x 10 8 ) 8

= ( x 1 2 x 5 4 ) 8

= ( x 1 2 + 5 4 ) 8

= ( x 7 4 ) 8

= x 7 4 · 8

= x 14

Doppelbruchterm vereinfachen

Beispiel:

Vereinfache den folgenden Term: 6 r 4 6 r -1

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6 r 4 6 r -1

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

= 6 r 4 6 r

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

= 6 r 4 · r 6

= 1 r 3